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미국 스포츠용품 딕스, 트럼프 관세폭탄 대응 풋락커 24억 달러에 인수
미국 스포츠용품 소매업체 딕스 스포팅 굿즈(이하 딕스)가 신발 소매업체 풋락커를 24억달러(약 3조3580억 원)에 인수하기로 합의했다. 도널드 트럼프 정권의 관세폭탄에서 살아남기 위한 전략으로 미국 스포츠 소매 유통사들의 합종연횡이 본격화하고 있는 양상이다. 15일(현지시간) 로이터통신 등 외신들에 따르면 딕스는 풋락커를 주당 24달러에 취득키로 했다고 보도했다. 이는 지난 14일 풋락커의 종가에서 86.5% 프리미엄이 추가된 액수다. 외신들은 풋락커 주주들은 현금 대신에 딕스 주식을 취득하는 것도 가능하다고 전했다. 이날 뉴욕증권거래소(NYSE)에서 풋락커 주가는 이날 85.70% 급등했다. 양사 모두 스니커 판매에 대한 의존도가 높지만 이번 인수를 통해 비지니스 모델이 크게 다른 양사간의 통합이 이루어지게 된다. 풋락커는 전세게 20개국에서 쇼핑몰내를 중심으로 소규모 매장 약 2400개를 운영하고 있다. 반면 딕스는 미국내 교외에 약 800개에 달하는 대형 매장을 보유하고 있다. 딕스는 이번 인수를 통해 전세계 시장에 대한 진출을 더욱 가속화할 방침이다. 매출액은 80억 달러(현재 매출액의 약 60% 상당) 증가하고 공급망의 혼란이 지속되는 상황에서도 시장에 대한 영향력과 가격협상력 강화를 기대하고 있다. 딕스는 풋락커를 독립된 사업부문으로 운영하고 풋락커 브랜드도 유지할 방침을 나타냈다. 양사는 트럼프 정권의 관세 영향을 크고 받고 있다. 나이키와 아디다스 등 브랜드 상품을 많이 취급하고 있지만 이들 상품 대부분을 중국과 베트남 등에서 제조하고 있다. 또한 관세에 동반한 물가상승에 대한 우려때문에 소비자들이 지출을 주저하고 있는 점도 소매업체로서는 역풍이 되고 있다. 양사의 주가는 트럼프 행정부의 상호관세 발표 이후 크게 하락했다. 공급망 충격에 따른 비용 증가로 회사의 마진이 급격히 악화될 것이라는 우려가 컸다. 주요 판매 위탁 고객사 중 하나인 나이키가 자사 판매를 강화하겠다는 방침도 우려를 더했다. 이와 관련해 업계에서는 나이키가 이번 인수안의 최대 수혜주가 될 것이란 분석도 제기된다. 이번 빅딜을 통해 딕스와 풋락커의 유통 채널이 통합되면서 나이키의 판매 비중이 전체 매출의 30~35% 수준까지 확대될 것이란 전망이다.
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국제유가, 미국과 이란 핵협상 타결 기대감 등 영향 이틀째 하락
국제유가는 15일(현지시간) 이란과 미국의 핵협상 타결 기대감 등 영향으로 급락했다. 국제유가는 이틀째 하락세를 보였다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 6월물 가격은 전거래일보다 2.4%(1.53달러) 내린 배럴당 61.62달러에 마감됐다. 글로벌 벤치마크인 북해산 브렌트유 7월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장보다 2.4%(1.56달러) 하락한 배럴당 64.53달러에 거래를 마쳤다. 국제유가가 하락세를 이어간 것은 미국과 이란 간 핵 합의 가능성이 부상하면서 공급 과잉 우려가 불거진 때문으로 분석된다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 핵 협상 타결에 대한 기대감을 고조시켰다. 중동을 순방 중인 트럼프 대통령은 이날 "이란과 장기 평화를 위한 매우 진지한 협상을 하고 있다"면서 "이란과 합의에 매우 근접했다고 생각한다"고 언급했다. 이란 최고지도자의 고위 보좌관도 "경제 제재 해제를 조건으로 한 핵 합의 체결 준비가 되어 있다"고 밝히며 시장에 기대감을 불러일으켰다. 이란과 핵 합의가 성사될 경우 이란은 무기급 우라늄 농축을 중단하고 국제사회의 감시를 받는 조건으로 경제 제재가 해제될 수 있다. 이에 따라 이란의 원유 수출량은 하루 최대 100만배럴까지 늘어날 가능성이 제기된다. PVM의 타마스 바르가 애널리스트는 "핵 합의 소식이 유가 약세의 핵심 요인"이라며 "이란의 원유 수출 증가가 가격에 부정적 영향을 주지만 석유수출국기구(OPEC)와 러시아 등 비OPEC산유국간 협의체인 OPEC플러스(+)가 원유 공급 확대 계획을 조절할 가능성이 있어 충격은 완화될 수 있다"고 설명했다. OPEC+는 최근 몇 달간 원유 공급을 꾸준히 늘려왔다. OPEC+는 지난달에 이어 이달에도 사우디아라비아 주도로 하루 41만1000 배럴의 증산을 결정했다. 이란 경제는 2018년 미국이 핵 합의에서 탈퇴한 이후 극심한 어려움을 겪어왔다. 수년간 이어진 대규모 시위와 통화 가치 폭락, 생활비 급등에 더해 중동 내 주요 우방인 시리아 아사드 정권 붕괴와 헤즈볼라 고위 지도부 암살로 외교적 고립이 심화됐다. 이란 최고지도자 아야톨라 알리 하메네이는 과거 미국과의 협상에 반대 입장이었으나 정부 고위 인사들의 설득 끝에 입장을 전환한 것으로 알려졌다. 석유수요가 줄어들 것이라는 전망도 전세계 석유 공급과잉 우려를 부추겼다. 국제에너지기구(IEA)는 이날 발표한 5월 석유시장 월간보고서에서 전세게 경기 불확실성이 높아지면서 올해 말까지 전세계 석유수요가 하루 65만 배럴 늘어날 것이라고 전망했다. 이는 올해 1분기 99만 배럴 증가 전망에서 후퇴한 것이다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 달러약세 등에 반등했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 6월물 금가격은 1.2%(38.3달러) 오른 온스당 3226.6달러에 거래를 마쳤다.
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[월가 레이더] 뉴욕증시, S&P 500 4일 연속 상승 속 혼조 마감…다우 271포인트↑, 나스닥 약세
뉴욕증시가 미국과 중국 간의 관세 완화 합의 기대감 속에 혼조 양상으로 거래를 마쳤다. S&P 500 지수는 4거래일 연속 상승세를 이어갔고, 다우존스 산업평균지수는 250포인트 이상 급등했다. 반면 나스닥 종합지수는 기술주 부진 속에 하락했다. 15일(현지시간) 뉴욕증권거래소(NYSE)에서 다우존스 산업평균지수는 전날보다 271.69포인트(0.65%) 오른 42,322.75에 마감했다. S&P 500 지수는 0.41% 상승한 5,916.93을 기록했다. 나스닥 종합지수는 0.18% 내린 19,112.32로 장을 마쳤다. 미국과 중국이 관세율을 일시적으로 낮추기로 합의했다는 소식이 시장에 긍정적으로 작용했으며, 국채 수익률 하락도 증시에 힘을 보탰다. 다만, 유나이티드헬스가 법무부 조사 보도에 11% 급락하고 일부 기술주가 하락하면서 나스닥 지수는 약세를 면치 못했다. 시스코 시스템즈는 연간 전망 상향에 힘입어 5% 가까이 뛰었다. [미니해설] S&P 500 4일 연속 상승에도 뉴욕증시 혼조세…관세 기대와 '걱정의 벽' 충돌 뉴욕증시가 최근 미국과 중국 간의 무역 긴장 완화 움직임에 주목하며 상승세를 이어가고 있지만, 곳곳에 도사린 개별 기업 및 거시경제적 위험 요인들이 시장의 발목을 잡으며 혼조세를 연출하고 있다. 목요일(15일) 뉴욕증시 마감 결과는 이러한 복합적인 시장 심리를 잘 보여준다. S&P 500과 다우 지수는 관세 인하 기대감과 국채 금리 하락에 힘입어 상승했지만, 나스닥 지수는 주요 기술주와 개별 종목의 악재에 발목 잡히며 하락했다. 특히 S&P 500 지수는 4거래일 연속 상승하며 도널드 트럼프 대통령의 무역 전쟁으로 촉발됐던 4월의 깊은 하락세에서 완전히 회복한 모습을 보였다. 관세 완화 기대와 금리 하락…'신중한 낙관론' 확산 시장의 긍정적인 분위기는 미중 간의 관세율 일시적 인하 합의 소식에서 비롯됐다. 투자자들은 미국 정부가 관세를 철회하는 협상에 도달할 것이라고 기대하고 있으며, 전문가들은 이를 "딜(deal) 기대감"이라고 표현한다. 트리플 D 트레이딩의 데니스 딕(Dennis Dick) 트레이더는 "사람들은 합의가 있을 것이라고 생각하므로 미리 움직이고 있으며 주식 공매도를 원하지 않습니다. 저는 이것을 '합의 기대감'이라고 부르고 싶습니다"라고 말하며 이러한 시장 심리를 설명했다. 여기에 더해 지난달 도매 물가가 예상치 않게 하락하고 소매 판매 증가율이 둔화되는 등 완화된 인플레이션 지표도 국채 금리 하락을 부추기며 증시에 우호적인 환경을 조성했다. 헌팅턴 내셔널 뱅크의 존 어거스틴(John Augustine) 최고 투자 책임자(CIO)는 이러한 지표에도 불구하고 "우리는 여전히 인플레이션 급등을 기다리고 있습니다. 아직 나타나지 않았지만 계속 기다리고 있습니다"라고 말하며 인플레이션에 대한 경계심이 완전히 사라지지 않았음을 시사했다. 이러한 거시경제적 환경 변화와 함께 시장은 경기 침체에 대한 두려움이 줄어들면서 '신중한 낙관론'으로 전환되는 모습을 보인다. 캘러모스 인베스트먼트의 조 쿠식(Joe Cusick) 전문가는 "시장이 신중한 낙관론으로 전환되었으며, 경기 침체에 대한 두려움이 줄어들고 주식 시장이 근본적인 강세를 보이고 있습니다"라고 진단했다. 개별 기업 악재와 호재 충돌…유나이티드헬스 vs 시스코 시장 전반에 긍정적인 기류만 흐르는 것은 아니다. 개별 종목의 희비가 엇갈리며 시장의 불확실성을 반영했다. 대표적으로 유나이티드헬스 그룹은 미 법무부의 형사 수사 보도에 11% 폭락하며 5년 만에 최저치를 기록했다. 회사는 형사 수사에 대해 통보받은 바 없다고 부인했지만, 투자자들의 불안감을 잠재우기에는 역부족이었다. 반면 네트워크 장비업체 시스코 시스템즈는 인공지능(AI) 붐에 힘입어 연간 실적 전망을 상향 조정하면서 5% 가까이 급등하는 모습을 보였다. 풋 락커 역시 딕스 스포팅 굿즈의 인수 계획 발표에 86% 폭등하는 등 기업 특유의 이벤트가 주가에 큰 영향을 미쳤다. 기술주 부진 및 관세 여파…'걱정의 벽' 공존 관세 완화 기대감 속에서도 무역 전쟁의 여파를 보여주는 사례도 있었다. 대형 소매업체 월마트는 1분기 실적이 예상치를 상회했음에도 불구하고 관세로 인해 이달 말부터 가격을 인상할 것이라고 경고하며 주가가 하락했다. 월마트는 관세 관련 불확실성을 이유로 2분기 실적 전망도 제시하지 않았는데, 다른 기업들 역시 비슷한 어려움을 겪고 있음을 시사한다. 아마존 또한 관세 노출 우려로 하락하며 나스닥 지수 하락에 영향을 미쳤다. 기술주 내부에서도 차별화가 나타났다. 메타 플랫폼스는 핵심 AI 모델 출시 연기 보도에 4% 하락했으며, 엔비디아도 동반 하락했다. 애플 역시 도널드 트럼프 대통령이 팀 쿡 CEO에게 인도 생산 확대를 원치 않는다고 말했다는 보도에 압력을 받았다. 리스홀츠 웰스 매니지먼트의 조 브라운(Josh Brown) CEO는 이러한 정치적 발언에 대해 "이러한 지뢰밭이 우리가 거래하는 환경의 일부가 될 것이라는 점을 어느 정도 받아들여야 했습니다. 반응하지 않을수록 투자자로서 더 유리할 것입니다. 저는 그 역학 관계가 전혀 바뀌지 않았다고 생각합니다"라며 투자자들이 과도하게 반응하기보다는 기업의 본질에 집중해야 한다고 조언했다. AI 인프라 기업 코어위브의 사례는 외형 성장에도 불구하고 수익성과 사업 모델의 지속 가능성이 중요하다는 점을 강조한다. D.A. 데이비슨은 매출 예상치 상회에도 불구하고 "자산에 대해 5% 수익률만 창출하고 부채에 12.5% 이자를 지불해야 한다면 확장할 가치가 없는 사업"이라며 투자의견을 '매도'로 하향했다. 전문가 진단 "랠리 지속 여부 관건…신중론도 여전" 이처럼 뉴욕증시는 미중 관세 완화라는 강력한 동력에 힘입어 상승세를 이어가고 있지만, 유나이티드헬스와 같은 개별 기업의 악재, 월마트의 경고처럼 여전한 관세의 그림자, 그리고 코어위브 사례와 같은 밸류에이션 및 사업 모델에 대한 의문 등 다양한 '걱정의 벽'에 직면해 있다. 캘러모스 인베스트먼트의 조 쿠식 전문가는 "다수의 거시적 및 미시적 위험이 투자자들이 헤쳐나가야 할 '걱정의 벽'을 계속 형성하고 있습니다"라고 진단했다. 그는 이어 "다음 단계는 현재의 랠리가 여름철까지 확대 및 지속될 수 있는지, 아니면 건전한 조정이나 하락세로 이어질지에 달려있을 것입니다"라고 전망하며, 시장의 향방이 여전히 안갯속에 있음을 시사했다. 시장의 광범위함을 보여주는 S&P 500 내 상승 종목 수가 하락 종목 수보다 2.9대 1로 많았고, S&P 500에서는 15개의 신고가가 나왔지만, 나스닥에서는 107개의 신저가가 나온 것 또한 이러한 차별화된 시장 상황과 '걱정의 벽'이 공존하고 있음을 보여주는 대목이다. 투자자들은 관세 완화의 긍정적 효과를 기대하면서도, 개별 악재와 잠재적 위험에 대한 경계를 늦추지 않으며 신중한 접근을 이어갈 것으로 보인다.
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[증시 레이더] 코스피, 차익실현 매물에 4거래일 만에 하락⋯2,620선 마감
15일 코스피가 4거래일 만에 하락세로 전환하며 2,620선에서 거래를 마쳤다. 한국거래소에 따르면 이날 코스피는 전장보다 19.21포인트(0.73%) 내린 2,621.36으로 장을 마감했다. 장 초반 2,634.50으로 출발한 지수는 장중 보합권을 오가다 낙폭을 확대했다. 주요 반도체·바이오주가 약세를 보인 가운데, 조선주는 한미 통상 이슈로 일부 상승했다. 코스닥지수도 5.82포인트(0.79%) 하락한 733.23으로 마감했다. 원/달러 환율은 전일 대비 25.7원 급락한 1,394.5원으로 거래를 마쳤다. [미니해설] 차익실현 매물에 코스피 숨 고르기…SK하이닉스 약세, 한미반도체는 호실적에도 하락 15일 코스피가 4거래일 만에 하락세로 돌아서며 2,620선에서 거래를 마감했다. 이날 지수는 전장보다 19.21포인트(0.73%) 내린 2,621.36에 마감됐으며, 장 초반 2,634.50에서 출발해 장중 보합권 흐름을 이어가다 낙폭을 키웠다. 장중 한때 2,643.83까지 오르며 상승 전환을 시도했지만, 재료 부재와 과매수 부담 속에서 차익실현 매물이 출회되며 하락 마감으로 이어졌다. 코스닥 지수 역시 전장보다 5.82포인트(0.79%) 내린 733.23으로 장을 마쳤다. 장중에는 735선을 오가며 등락을 반복했으나 역시 약세로 마감했다. 원/달러 환율은 전일 대비 25.7원 급락한 1,394.5원으로 주간 거래를 마감했다. 이는 달러 약세 흐름과 외국인 매수세에 따른 원화 강세 영향을 반영한 것으로 분석된다. 반도체·바이오 약세…조선주는 한미 통상 기대에 상승 시가총액 상위 종목 중에서는 반도체주와 바이오주 중심으로 약세가 두드러졌다. SK하이닉스는 전일 종가 대비 2.67% 하락하며 20만원 선을 다시 내줬다. 삼성전자는 -0.17%로 강보합세에 머물렀다. 1분기 호실적을 발표한 한미반도체 역시 기대감 선반영에 따른 차익 매물로 2.27% 하락 마감했다. 한미반도체는 이날 공시를 통해 1분기 연결기준 매출 1,474억원, 영업이익 696억원을 기록했다고 발표했다. 이는 전년 동기 대비 각각 90.7%, 142.5% 증가한 수치이며, 지난 3월 전망 공시치(매출 1,400억원·영업이익 686억원)도 소폭 웃도는 수준이다. 실적 개선은 고대역폭메모리(HBM) 공정 장비인 'TC 본더'의 해외 수주 증가에 따른 결과다. 현재 이 장비는 SK하이닉스와 마이크론의 HBM3E 생산라인에 공급되고 있으며, 1분기 전체 매출 중 해외 고객 비중은 90%에 달했다. 바이오주는 전반적으로 약세를 나타냈다. 삼성바이오로직스(-0.70%), 셀트리온(-0.52%) 등이 동반 하락하며 투자심리가 위축됐다. 한편 조선주는 상승세를 보였다. HD현대중공업(0.12%)과 한화오션(1.26%)은 모두 상승 마감했다. 이날 업계에 따르면 양사 대표는 16일 제이미슨 그리어 미국 무역대표부(USTR) 대표와 단독 면담을 진행할 예정이다. 미국 측 요청에 따라 성사된 이번 만남은 같은 날 열리는 한미 고위급 통상 실무협의와 맞물려 조선업계의 통상 이슈가 주요 쟁점으로 부각될 가능성이 높다. 한진칼 주가 엇갈려…정치 테마주 HMM은 급등 경영권 분쟁 이슈로 전일 상한가를 기록했던 한진칼은 이날 17.0% 급락하며 조정을 받았다. 반면, 우선주인 한진칼우는 15.80% 상승하며 엇갈린 흐름을 보였다. 해운주 HMM(6.49%)은 호실적 기대감과 정치 테마주로서의 재부각이 겹치며 6% 넘게 상승했다. 더불어민주당 이재명 대표가 부산 이전 관련 발언을 한 이후 지역 기반 산업 관련주의 강세가 나타난 것으로 풀이된다. 이날 증시는 전반적인 재료 부재 속에서 기술적 조정 국면에 접어든 모습이다. 차익실현 물량 소화와 함께 일부 섹터 중심의 이슈 흐름이 교차하는 가운데, 다음 주 예정된 경제 지표 발표 및 글로벌 통상 회의 결과에 따라 시장 방향성이 재정립될 것으로 보인다.
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구글 딥마인드, 알고리즘 진화형 AI '알파이볼브' 공개⋯구글 데이터센터 운영 효율도 개선
구글의 인공지능(AI) 연구 자회사 딥마인드(DeepMind)가 수학·과학 분야 난제를 해결하기 위한 신형 AI 시스템 '알파이볼브(AlphaEvolve)'를 14일 공개했다. 딥마인드는 이를 통해 일반 목적의 알고리즘 개발 지원은 물론, 자사 서비스의 운영 효율화에도 기여하고 있다고 밝혔다. 알파이볼브는 구글의 최신 대규모 언어모델(LLM) '제미나이(Gemini)' 시리즈를 기반으로 하면서, 기존 챗봇과 차별화된 '진화적 알고리즘 평가' 방식을 적용한 것이 특징이다. 사용자가 문제와 가능한 접근 방법을 입력하면, 제미나이 플래시(Gemini Flash)와 제미나이 프로(Gemini Pro)를 활용해 다양한 해법을 생성하고, 이를 자동 평가 시스템이 검증해 최적 해법을 도출한다. 아르스 테크니카는 14일(현지시간) 이같은 '다중 해법 생성→자동 평가→개선 반복'의 진화적 프레임워크는 기존 LLM의 비결정성에 따른 오류 가능성을 줄이는 동시에, 복잡한 수학적 알고리즘 문제 해결 정확도를 높이는 데 기여한다는 것이 딥마인드 측의 설명이라고 전했다. 기존 딥마인드의 대표적인 AI 성과인 단백질 구조 예측 AI '알파폴드(AlphaFold)'가 특정 분야에 특화됐던 것과 달리, 알파이볼브는 프로그래밍과 알고리즘 전반에 적용 가능한 범용 시스템이라는 점도 주목된다. 실제 알파이볼브는 구글의 대규모 데이터센터 관리 시스템인 '보그(Borg)'에 투입돼 스케줄링 휴리스틱 개선안을 제시했으며, 이를 적용한 결과 전 세계 컴퓨팅 자원 사용량의 약 0.7%를 절감하는 성과를 냈다. 이는 구글 같은 초대형 기업에겐 상당한 비용 절감 효과로 직결된다. AI 고속 연산의 핵심인 행렬 곱셈 최적화에도 알파이볼브는 성과를 냈다. 딥마인드는 1969년 수학자 폴커 슈트라센이 개발한 복소수 4×4 행렬 곱셈 알고리즘보다 효율적인 해법을 알파이볼브가 새로 발견했다고 밝혔다. 이는 과거 전문 AI 시스템 '알파텐서(AlphaTensor)'가 접근했던 문제로, 범용 AI인 알파이볼브가 그보다 우수한 해법을 도출한 사례다. 구글 딥마인드 측은 또한 20%의 사례에서, 알파이볼브는 이전에 가장 잘 알려진 솔루션을 개선해 해당 미해결 문제에서 진전을 이루었다고 밝혔다. 예를 들어, 키싱 넘버 문제(kissing number problem)를 개선한 것. 이 기하학적 난제는 300년 넘게 수학자들을 매료시켜 왔으며 , 공통 단위 구에 접하는 서로 겹치지 않는 구의 최대 개수를 다루는 문제다. 알파이볼브는 593개의 외곽 구의 구성을 발견하고 11차원에서 새로운 하한을 확립했다고 딥마인드는 강조했다. 차세대 반도체 설계에도 알파이볼브는 기여하고 있다. 딥마인드는 이 AI가 구글의 텐서 처리 유닛(TPU) 차세대 칩 설계에서 불필요한 비트를 제거하는 변경안을 제안했으며, 현재 검증 과정을 거쳐 실제 제품에 반영할 예정이다. 다만 알파이볼브는 아직 일반에 공개되지 않았으며, 현재로선 구글 내부 연구 및 서비스 최적화에만 사용되고 있다. 딥마인드는 향후 알파이볼브의 진화 알고리즘 평가 방식을 경량화해 소형 AI 도구에도 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
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CJ제일제당, 브라질 자회사 CJ셀렉타 매각 철회⋯"불확실성 해소 목적"
CJ제일제당이 브라질 대두 단백질 가공 자회사인 CJ셀렉타(CJ Selecta)의 지분 매각 계약을 전격 해지했다고 오일 & 지방 인터내셔널(OFI)이 14일(현지시간) 보도했다. 지난 4월 30일(현지시간) 식품 및 곡물 전문 매체 월드그레인(World Grain)은 한국거래소 전자공시와 국내 언론 보도를 인용해, CJ제일제당이 글로벌 농산물 기업 번지(Bunge)의 브라질 법인에 매각 예정이던 CJ셀렉타 지분 66%의 처분을 철회했다고 전했다. 앞서 CJ제일제당은 2023년 10월 CJ셀렉타 지분 66%를 번지의 브라질 현지 법인에 매각하기 위한 주식매매계약(SPA)을 체결한 바 있다. CJ제일제당은 CJ셀렉타의 지분 10%를 직접 보유하고 있으며, 나머지 56%는 자회사인 특수목적법인 CJ라탐(CJ Latam)이 보유 중이다. CJ제일제당은 지난 4월 25일 공시를 통해 "해당 거래의 선행 조건 충족 여부가 불확실하다"며 계약 해지를 통보했다고 밝혔다. 이어 "계약상 권리를 행사하고 상대방에게 계약 해지를 통보함으로써, 불확실성을 조기에 해소하고 안정적인 사업 운영에 집중할 수 있도록 결정했다"고 설명했다. CJ셀렉타는 2017년 CJ제일제당이 인수한 브라질 현지 기업으로, 기존 사명은 '세멘치스 셀렉타(Sementes Selecta)'였다. 현재는 미나스제라이스(Minas Gerais)주 아라과리(Araguari)에 대규모 생산 시설을 갖추고 있으며, 상파울루 본사를 중심으로 브라질 전역에 지사를 운영하고 있다. 주요 사업은 사료 원료로 사용되는 대두 단백질 농축물(SPC, Soy Protein Concentrate) 수출이며, 브라질 내 SPC 분야 선도 기업 중 하나로 평가받고 있다. 오일 & 지방 인터내셔널(OFI)은 CJ제일제당은 식품, 생명공학, 제약 등을 아우르는 글로벌 종합식품기업으로, 냉동·냉장 가정간편식(HMR)과 식품소재, 첨단 바이오 제품 생산을 주요 사업이라고 전했다. 한편, 하나증권 심은주 연구원은 이번 매각 철회와 관련해 "그간 중장기 전략 관점에서 (바이오사업부와 CJ셀렉타 매각 등을 통한) 식품 중심의 사업 구조 전환 노력을 긍정적으로 평가해왔다"며 "이번에 구조 재편이 무산된 점은 아쉬운 부분"이라고 언급했다. 이어 "이러한 상황에서는 장기적인 기업 성장을 위해 국내 식품 부문의 수익성 개선과 함께, 미주 시장 내 만두 외 제품군에서의 실질적인 매출 확대가 뒤따라야 할 것"이라며 "재무건전성 강화를 위한 구체적인 방안에 대한 시장과의 소통도 필요하다"고 강조했다.
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[퓨처 Eyes(84)] 양자 순간이동·통신망 현실화⋯미래 인터넷 혁명 '성큼'
- 공상과학 영화의 단골 소재였던 '양자 순간이동'과 이를 바탕으로 한 '양자 통신망'이 현실로 다가오고 있다. 최근 미국 연구진들이 양자 입자를 기존 상용 통신망을 통해 장거리 전송하는 데 성공하고, 실제 캠퍼스 사이 양자 통신망을 구축하는 등 눈에 띄는 성과를 잇따라 발표하며 차세대 정보통신 혁명의 시작을 알리고 있다. 이들 연구는 미래 통신 보안을 크게 높이고, 상상하기 어려웠던 초고성능 컴퓨터 활용과 자료 전송을 가능하게 할 양자 통신망 시대로 가는 중요한 길잡이가 될 것으로 기대를 모은다. '양자 얽힘'으로 29km 전송…공용망 순간이동 시대 열다 먼저, 미국 노스웨스턴 대학교 맥코믹 공과대학 연구팀은 2024년 12월 과학 학술지 '옵티카(Optica)'에 약 18마일(약 29km)에 이르는 공용 인터넷 기반 시설을 통해 양자 입자를 순간이동시키는 데 성공했다고 발표했다. 이는 30년에 걸친 연구의 결실이며, 양자 순간이동이 실험실 수준을 넘어 실제 사용 중인 인터넷 자료 채널을 통해 이뤄진 첫 사례라는 점에서 큰 의미가 있다. 양자 순간이동의 핵심 원리는 '양자 얽힘'이다. 1930년대 알베르트 아인슈타인이 처음 그 개념을 제시한 양자 얽힘은 멀리 떨어진 두 입자가 마치 보이지 않는 끈으로 연결된 것처럼 서로 작용하는 아원자 세계의 기이한 현상이다. 한 입자의 양자 상태(위치, 방향 등)가 결정되면, 아무리 멀리 떨어져 있어도 다른 쪽 얽힌 입자의 상태가 즉시 똑같이 결정된다. 이때 정보가 전송되는 순간, 원본 입자는 사라지고 다른 곳에 완벽한 물리적 복제품이 생긴다. 이 원리를 큰 규모로 넓히면 상품이나 사람까지도 순간이동시킬 수 있다는 이론적 바탕이 된다. 1997년 첫 양자 순간이동 실험 성공 뒤 여러 연구가 진행됐지만, 양자 정보는 매우 취약해 외부 파형이나 자기장 등 미세한 흔들림에도 신호가 쉽게 약해지거나 '결어긋남(decoherence)' 현상으로 양자적 특성을 잃는 한계가 있었다. 이 때문에 이전까지 성공 사례는 대부분 독립된 전용 광섬유 채널을 통해서만 이뤄졌다. 연구팀은 "기존 통신망은 수많은 자료가 오가는 혼잡한 고속도로와 같아, 약한 양자 신호가 그 속에서 결맞음을 유지하며 전송되기는 거의 불가능하다고 여겼다"고 설명했다. 노스웨스턴 연구팀은 이 어려운 문제를 해결하려고 빛이 물질을 통과할 때 생기는 '빛 흩어짐' 현상을 제어하는 독창적인 방법을 생각해냈다. 특정 조건을 설정해 광자(빛의 입자)를 쏘아, 신호가 움직이는 길을 최소화하고 외부 간섭을 줄이는 데 성공했다. 이 방법으로 연구팀은 최대 400기가비트에 이르는 일반 인터넷 통행량 속에서도 양자 입자의 결맞음을 유지하며 정보를 전송할 수 있음을 증명했다. 이 성과는 양자 자료를 전송하려고 값비싼 전용 기반 시설을 새로 만들 필요 없이 기존 통신망을 활용할 수 있다는 가능성을 보여, 양자 통신망 상용화의 가장 큰 걸림돌 하나를 해결했다는 평가다. 단일 광자·칩 기술로 캠퍼스 연결…'RoQNET' 통신망 구축 다음으로, 미국 로체스터 대학교와 로체스터 공과대학교(RIT) 공동 연구팀은 최근 두 캠퍼스를 잇는 약 11마일(약 17.7km) 거리의 실험용 양자 통신망 'RoQNET(Rochester Quantum Network)'을 성공적으로 구축하고, 그 결과를 국제 학술지 '옵티카 퀀텀(Optica Quantum)'에 발표했다. 이 통신망은 보통 온도에서 빛 알갱이 하나하나를 이용해 광섬유 선을 따라 정보를 보내는 방식으로 구현했다. 양자 통신은 정보를 양자 비트, 곧 '큐비트(qubit)'에 담아 보낸다. 큐비트는 한번 보면 상태가 바뀌는 양자적 특성 때문에 다른 사람이 중간에 정보를 가로채려 하면 바로 드러난다. 따라서 이론적으로 복제나 도청이 불가능한, 궁극의 보안 통신을 이룰 수 있다. 큐비트는 원자, 초전도체, 다이아몬드 결함 등 여러 방식으로 만들 수 있지만, 먼 거리 통신에는 빛의 입자인 광자가 가장 알맞은 수단으로 꼽힌다. RoQNET 사업의 핵심 기술은 빛 알갱이 집적 회로(PICs)다. 연구팀은 고비선형 결정과 광섬유 배열 장치를 합친 빛 알갱이 칩을 개발해, 여기서 만든 '가시광선-통신 파장대역 얽힘 빛 알갱이 쌍'을 질화규소와 실리콘 바탕 빛 알갱이 집적 회로로 처리해 양자 정보를 보낸다. 가시광선 빛 알갱이는 작은 단일 광자 눈사태 다이오드(SPAD)로 효율 높게 찾아낼 수 있고, 통신 파장대역 빛 알갱이는 기존 광섬유에서 손실이 적어 먼 거리 전송에 유리하다. 로체스터 대학교의 니컬러스 바미바카스 교수는 "RoQNET은 통신을 보호하고 분산 컴퓨터 활용과 영상화에 대한 새로운 길을 열 양자 통신망을 만드는 흥미로운 단계"라며 "특히 양자 빛 생성과 고체 바탕 양자 기억 매듭(노드)을 위해 집적 양자 빛 알갱이 칩을 쓴다는 점에서 다른 실험용 양자 통신망과 다르다"고 강조했다. 현재 광섬유를 이용한 양자 통신 연구는 부피가 크고 값비싼 초전도 나노선 단일 광자 검출기(SNSPD)에 기대는 때가 많지만, 연구팀은 이러한 장벽을 넘어서려고 기술 개발에도 힘쓰고 있다. RIT의 스테판 프레블 교수는 "빛 알갱이는 빛의 속도로 움직이며 넓은 파장 범위를 통해 여러 종류 큐비트와 통신할 수 있다"면서 "RoQNET은 분산 양자 얽힘을 구현하기 위한 중요한 시험대"라고 밝혔다. 연구팀은 앞으로 RoQNET을 브룩헤이븐 국립 연구소, 스토니브룩 대학교, 공군 연구소, 뉴욕 대학교 등 뉴욕주 안 다른 연구 시설과 잇는 것을 목표로 한다. 궁극의 보안과 초고속 연산…양자 인터넷이 가져올 미래 이들 연구 성과는 '양자 통신망'이라는 궁극 목표를 향한 중요한 진일보로 평가된다. 양자 통신망이 이루어진다면, 현재 우리가 쓰는 인터넷과 견주어 그 성능과 가능성은 "일반 인터넷과 옛날 봉화의 차이만큼이나 클 것"이라고 전문가들은 내다본다. 양자 통신망은 우리가 아직 생각조차 하지 못하는 강력한 응용 프로그램을 가능하게 할 것으로 기대된다. 대표적으로 풀 수 없는 수준의 매우 강력한 암호 기술, 기하급수적으로 더 빠르고 정확하게 배우는 인공지능(AI), 그리고 현재 기술로는 분석이 불가능한 온 세상 날씨 변화나 복잡한 금융 체계 등을 정확하게 모형으로 만들고 내다보는 수단 등을 마련해 줄 것으로 보인다. 기존 통신망 활용 기대…상용화 향한 중요 이정표 오늘날 인터넷이 널리 흩어진 매듭(노드)과 전송 체계(공중파, 바닷속 케이블, 광섬유 등)로 정보를 주고받듯이, 양자 통신망 역시 비슷한 연결망 구조를 갖출 것이다. 지난날에는 양자 정보를 기존 자료 기반 시설과 함께 보내기가 불가능하다고 여겼지만, 노스웨스턴 대학 연구는 이 문제 해결의 실마리를 마련했다. 덕분에 양자 통신망 시대로 나아가기 위해 완전히 새로운 전선, 탑, 노드 체계를 만드는 데 드는 막대한 비용과 시간을 아낄 수 있게 됐다. 두 연구팀 성과는 저마다 다른 길을 따르지만, 궁극으로는 양자 정보를 더 안정적이고 효율적으로 보내 실용적인 양자 연결망과 양자 통신망을 만들려는 공동 목표를 향한다. 공상과학 영화 속에서나 가능했던 순간이동과 초지능형 연결망이 차츰 현실의 문을 두드리고 있다. 이러한 현실화는 단순한 기술 발전을 넘어, 인류의 소통 방식과 정보 처리 능력에 근본적인 변화를 가져올 '미래 통신망을 향한 거대한 도약'으로 기록될 전망이다.
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[퓨처 Eyes(84)] 양자 순간이동·통신망 현실화⋯미래 인터넷 혁명 '성큼'
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[우주의 속삭임(115)] 제임스 웹 우주망원경, 목성 오로라의 새로운 비밀 포착⋯지구보다 수백 배 밝아
- 미국항공우주국(나사·NASA)의 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 태양계 최대 행성인 목성의 오로라에서 기존과는 다른 새로운 특징을 포착했다. 이번 관측은 목성 자기권과 대기 상층부의 상호작용을 보다 정밀하게 이해하는 데 기여할 것으로 기대된다. NASA는 13일(현지시간) 웹 우주망원경이 2023년 12월 25일 관측한 목성 북극 오로라에 대한 연구 결과를 발표했다. 연구는 영국 레스터대학의 조너선 니콜스(Jonathan Nichols) 박사가 이끄는 국제 공동연구진이 수행했으며, 주요 내용은 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 게재됐다. 목성의 오로라는 지구의 북극광·남극광처럼 태양에서 방출된 고에너지 입자들이 자기장을 따라 대기 상층에 유입돼 형성된다. 그러나 목성에서는 이와 더불어 위성 '이오(Io)'에서 방출된 화산 분출물도 중요한 기여 요인으로 작용한다. 이오의 강력한 화산 활동으로 방출된 입자들은 목성 주변의 자기장에 포획돼 초고속으로 가속되며, 대기와 충돌해 강력한 오로라를 만들어낸다. 특히 웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)를 활용한 이번 관측에서는 오로라 내에서 생성된 삼수소양이온(H₃⁺)의 방출선이 이전보다 훨씬 불규칙하게 변화한다는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 이는 목성 상층 대기의 열적 구조와 방출 메커니즘에 대한 기존 가설을 재검토할 필요성을 시사한다. 니콜스 박사는 "오로라가 15분 간격으로 천천히 희미해졌다 다시 밝아질 것이라 예상했지만, 실제로는 전 영역이 초 단위로 변화하며 '튀고 터지는 듯한' 역동적인 모습을 보였다"고 밝혔다. 그는 "이번 자료는 말 그대로 크리스마스 선물 같은 발견"이라고 덧붙였다. 연구진은 또한 웹 망원경과 동시에 허블 우주망원경의 자외선 센서를 활용해 목성 오로라를 관측했지만, 웹에서 관측된 가장 밝은 빛이 허블에는 나타나지 않는 이상 현상을 발견했다. 니콜스 박사는 "두 망원경의 데이터를 종합해도 기존 이론으로 설명이 되지 않는다"며 "매우 저에너지 입자가 대량으로 대기에 유입됐을 가능성이 있으나, 이는 현재의 물리학적 예측을 넘어서는 것"이라고 설명했다. 이 같은 관측 결과는 향후 목성의 자기권 구조뿐 아니라 외계행성 오로라 연구에도 새로운 방향을 제시할 것으로 보인다. 연구진은 향후 NASA의 주노(Juno) 탐사선의 데이터와 추가적인 웹 망원경 관측을 결합해 분석을 이어갈 계획이다. 한편 제임스 웹 우주망원경은 NASA, 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국(CSA)이 공동으로 개발한 세계 최고 성능의 적외선 천문관측 장비로, 우주의 기원과 행성 시스템의 진화를 밝히기 위한 핵심 도구로 활용되고 있다.
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[우주의 속삭임(115)] 제임스 웹 우주망원경, 목성 오로라의 새로운 비밀 포착⋯지구보다 수백 배 밝아
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애플, 뇌파로 아이폰 제어하는 기술 개발 박차⋯BCI 시장 본격 진출
- 애플은 '손쉬운 사용 인식의 날(Global Accessibility Awareness Day, GAAD)'을 기념해 하반기 출시될 새로운 손쉬운 사용 기능들을 13일(현지시간) 공개했다. 아울러 사람의 뇌파를 이용해 아이폰 등 자사 기기를 제어하는 기술 상용화에 본격적으로 나선다. 인공지능(AI)과 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)의 결합이 가속화되는 가운데, 애플이 접근성 강화와 신시장 개척을 동시에 꾀하고 있다는 분석이 나오고 있다. 이날 씨넷은 애플이 5월 15일 세계 손쉬운 사용 인식의 날을 앞두고 텍스트 읽기부터 실시간 자막 보기, 멀미 완화까지 모든 기능을 지원하도록 설계된 다양한 제품군에 대한 접근성 업데이트를 발표했다고 전했다. 애플의 접근성 업데이트는 아이폰(iPhone), 아이패드(iPad), 맥(Mac), 애플워치(Apple Watch), 애플 비전 프로(Apple Vision Pro)에 적용되며, 해당 기능은 올해말 출시될 예정이다. '손쉬운 사용 인식의 날'은 장애인이 디지털 기술에 더 쉽게 접근할 수 있도록 인식을 높이고 개선을 촉구하기 위해 2012년에 처음 지정해, 매년 5월 셋째 주 목요일을 이날로 기념하고 있다. 애플은 우선 아이폰 등 자사 기기에서 이용할 수 있는 음성 명령과 실시간 자막인 라이브 캡션(Live Captions)에서 한국어를 지원한다고 밝혔다. 음성 명령과 실시간 자막 기능은 2019년과 2022년 각각 처음 도입됐지만, 그동안 북미 지역에서 영어만 지원됐다. 올 하반기부터 라이브 캡션(Live Captions)에서는 한국어를 포함해 영어(인도, 호주, 영국, 싱가포르), 중국어(중국 본토), 광둥어(중국 본토, 홍콩), 스페인어(라틴 아메리카, 스페인), 프랑스어(프랑스, 캐나다), 일본어, 독일어(독일) 등이 지원된다. 또한 미국 월스트리트저널(WSJ)은 13일 "애플이 뇌파로 기기를 제어할 수 있는 기술의 초기 개발 단계에 돌입했다"며 "BCI 스타트업 싱크론(Synchron)과의 협력을 통해 손을 쓰지 못하는 장애인도 기기를 사용할 수 있도록 돕는 솔루션 개발에 착수했다”고 보도했다. 애플은 싱크론이 개발한 뇌 임플란트 장치인 '스텐트로드(Stentrode)'를 자사 기기와 연동시키기 위한 전용 기술 표준을 올해 말까지 마련할 계획이다. 스텐트로드는 뇌 운동 피질 인접 정맥에 삽입되는 스텐트형 장치로, 내부에 전극이 탑재돼 뇌파를 감지하고 이를 디지털 신호로 변환한다. 사용자는 물리적인 움직임 없이도 화면의 아이콘을 선택하는 등의 간단한 조작이 가능하다. 애플이 추진하는 이 신기술은 기존 스마트폰이 터치와 제스처를 입력으로 삼는 것과 달리, 뇌파를 직접 입력 수단으로 삼는 비접촉식 인간-기계 인터페이스라는 점에서 혁신적이라는 평가를 받는다. 다만, 현재 단계에서는 마우스처럼 커서를 자유롭게 이동시키는 수준에는 미치지 못하고, 단순한 화면 탐색 및 아이콘 선택 수준에 그치는 것으로 전해졌다. WSJ는 "애플이 올해 공개할 예정인 BCI 전용 인터페이스 표준은 이러한 제약을 극복할 수 있는 기반이 될 것"이라고 전망했다. 애플은 이미 2014년에도 블루투스 기반 보청기 연결 표준을 선도적으로 개발한 바 있다. 이번 뇌파 인터페이스 개발도 접근성(Accessibility) 확대 전략의 연장선상에서 이뤄지는 행보로 풀이된다. 시장에서는 이번 애플의 BCI 기술 진입이 일론 머스크가 이끄는 뇌과학 스타트업 뉴럴링크(Neuralink)와의 본격적인 기술 경쟁을 예고하는 신호탄으로 보고 있다. 뉴럴링크는 최근 사지마비 환자에게 뇌 칩을 이식해 화면 커서를 제어하고 의사소통까지 가능하게 한 사례를 공개했다. 애플은 이번 발표와 함께 청각, 시각, 인지 등 다양한 장애인을 위한 접근성 기능도 대거 강화했다. 대표적으로 '라이브 캡션(Live Captions)' 기능이 아이폰뿐만 아니라 애플워치까지 확대 적용된다. 주변 음성을 실시간으로 텍스트로 변환해 보여주는 기능으로, 청각장애인의 커뮤니케이션을 지원한다. 또한, 시각 장애인이나 시력이 약한 사람들을 위한 '돋보기(Magnifier)' 기능이 맥(Mac)에서도 사용 가능해진다. 돋보기는 아이폰이나 아이패드에서 화면을 확대하고, 텍스트를 읽고, 주변 사물을 감지할 수 있도록 해주는 도구로 이제 맥에서도 이 기능이 적용된다. '접근성 리더(Accessibility Reader)' 기능은 난독증이나 저시력을 가진 사용자를 위해 텍스트 크기와 색상, 간격 등을 자유롭게 조절할 수 있게 개선됐다. 이 외에도 AI 기반 개인 음성 복제 기능인 '퍼스널 보이스(Personal Voice)', 점자 사용자 지원 기능 '브라유 액세스(Braille Access)', 멀미를 줄이기 위한 '차량 모션 큐(Vehicle Motion Cues)' 등 다양한 기능이 공개됐다. 퍼스널 보이스는 언어 상실 위험이 있는 사람들이 AI와 기기내 머신 러닝을 활용해 자신과 비슷한 목소리를 만들 수 있도록 지원한다. 애플 팀 쿡 CEO는 "접근성은 애플 DNA의 일부”라며 “모든 사람을 위한 기술을 만들기 위해 지속적으로 혁신을 이어갈 것"이라고 강조했다. 이번 기술은 오는 6월 9일 열리는 세계 개발자 회의(WWDC)에서 애플이 발표할 iOS 19과 ‘애플 인텔리전스(Apple Intelligence)’ 기반 AI 전략의 핵심 축으로도 소개될 전망이다. 삼성전자, 구글 등 경쟁사가 AI 기능을 강화한 스마트폰을 속속 선보이는 가운데, 애플이 BCI 기반 접근성과 AI 융합 기술로 시장의 판을 다시 짤 수 있을지 주목된다.
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애플, 뇌파로 아이폰 제어하는 기술 개발 박차⋯BCI 시장 본격 진출
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[우주의 속삭임(114)] "금성 지각, 예상보다 얇고 역동적"⋯NASA, 새로운 지질 순환 모델 제시
- 미 항공우주국(NASA)이 지원한 최신 연구에서 지구의 '뜨거운 쌍둥이'로 불리는 금성의 지각이 기존 예측보다 얇고, 독자적인 방식의 지각 변화 과정을 겪고 있다는 분석이 제기됐다. 12일(현지시간) 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 발표된 논문에 따르면, 금성의 평균 지각 두께는 약 40km, 최대 65km에 불과한 것으로 나타났다. 이는 높은 열과 압력을 지닌 금성의 환경을 감안할 때 의외로 얇은 수준이다. 지구의 지각은 여러 개의 거대한 판으로 구성되어 천천히 이동하며, 충돌, 융기, 침강을 반복한다. 이 같은 판 구조운동(plate tectonics)은 지각의 두께와 성분을 결정짓는 핵심 매커니즘으로 작용해왔다. 두 판이 충돌할 경우, 밀도가 낮은 판이 위로 올라가고, 무거운 판은 지구 내부 맨틀로 끌려 들어가게 되는 데, 이 과정에서 고온 고압 환경에 노출된 암석은 성질이 변하는 '변석작용(metamorphism)'을 겪는다. 그러나 금성에서는 이러한 판 운동의 증거가 발견되지 않는다. NASA 존슨우주센터 산하 행성과학부문의 저스틴 필리베르토(Justin Filiberto) 부소장은 "금성은 단일 지각판 구조를 가지고 있으며, 지구처럼 판 충돌에 의한 지각 침강 현상이 없다"고 설명했다. 그럼에도 불구하고 연구진은 금성 지각의 하부가 시간이 지나며 점점 더 조밀해져, 일정 두께를 넘어서면 아래 맨틀로 떨어지거나, 고온으로 인해 녹아내리는 과정을 거친다는 모델을 제시했다. 이 과정 역시 지각 물질을 내부로 되돌려 보내고, 화산 활동을 유발하는 메커니즘으로 작용할 수 있다. 판 구조운동이 없는 금성에서, 암석의 밀도와 열 변화에 기반한 이러한 지각 순환이 새롭게 주목받고 있다. 필리베르토 부소장은 "지각이 더 두꺼워지면 바닥층이 밀도 증가로 인해 멘틀에 흡수거나 용융되며, 이로 인해 수분과 원소가 다시 내부로 순환될 수 있다"며 "이는 금성에서 용암이 생성되고 화산이 분출되는 메커니즘을 설명할 수 있는 새로운 틀"이라고 설명했다. 이번 연구는 금성의 내부 구조와 화산, 대기 진화를 이해하는 데 중요한 실마리를 제공할 것으로 보인다. NASA는 앞으로 금성 표면과 대기를 직접 관측할 수 있는 탐사 미션을 준비 중이다. 다빈치(DAVINCI·금성의 대기 성분 조사), 베리타스(VERITAS·표면 지형 및 화산 활동 탐사), 유럽우주국(ESA)의 엔비전(EnVision) 등 차세대 탐사선들이 금성의 지각 구성과 활동성을 정밀 분석할 예정이다. 필리베르토는 "금성의 화산 활동이 실제로 얼마나 활발한지에 대해서는 아직 명확한 데이터가 없다"며 "다양한 탐사를 통해 지질 및 대기 활동의 상호 작용을 밝혀낼 수 있기를 기대한다"고 덧붙였다.
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[우주의 속삭임(114)] "금성 지각, 예상보다 얇고 역동적"⋯NASA, 새로운 지질 순환 모델 제시
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[우주의 속삭임(113)] 은하에서 쏟아진 '유령 입자'⋯중성미자 생성 메커니즘의 새 해석
- 남극 얼음속에 묻힌 입자 망원경이 우리 우주의 가장 수수께끼 같은 입자인 '중성미자(neutrino)'에 대한 새로운 단서를 포착했다. 미국 UCLA와 일본 오사카대, 도쿄대 카블리 우주물리수학연구소(Kavli IPMU) 등 국제 공동 연구진은 오징어 은하로도 불리는 '은하 NGC 1068'에서 유래한 고에너지 중성미자 신호를 분석해 기존 이론과는 다른 생성 경로를 제안했다고 UCLA 매거진이 지난 7일(현지시간) 보도했다. 중성미자는 전기적으로 중성이며, 물질과 거의 상호 작용하지 않아 '유령입자'로 불린다. 이러한 특성 탓에 우주의 기원을 밝히는 열쇠로 주목받고 있지만, 감지 자체가 극도로 어렵다. 이에 따라 연구진은 남극 빙하 1㎦ 깊숙이 5160개의 센서를 설치한 아이스큐브 중성미자 관측소(IceCube Neutrino Observatory)를 활용해 이 입자를 추적해왔다. UCLA의 물리 및 천문학 교수이자 카블리 IPMU의 선임 연구원인 알렉산더 쿠센코(Alexander Kusenko)는 "우리는 빛을 사용하여 별을 보는 망원경을 가지고 있지만 이러한 천체 물리학 시스템 중 상당수는 중성미자를 방출한다"고 말했다. 남극 입자 망원경에 대해 쿠센코 교수는 "중성미자를 보려면 다른 유형의 망원경이 필요하며, 이것이 바로 남극에 있는 망원경이다"라고 설명했다. NGC 1068에서 이번에 감지된 중성미자는 놀랍도록 강한 신호를 보였지만, 통상 함께 나타나야할 고에너지 감마선의 발산은 에상보다 훨씬 약했다. 일반적으로 활동성 은하핵(AGN)에서는 양성자와 광자의 충돌로 중성미자와 감마선이 동시에 생성되는데, NGC 1068에서는 이러한 상관관계가 깨진 것이다. 연구진은 새로운 논문에서 이 현상의 원인을 중성자 붕괴로 설명했다. 해당 은하 중심에서 방출된 제트가 자외선 광자와 충돌하며 헬륨 원자핵이 분해되고, 이 과정에서 방출된 중성자가 붕괴하며 중성미자를 생성한다는 것이다. 이때 발생하는 전자도 감마선을 만들지만, 그 세기는 매우 약해 관측 결과와 부합한다. 논문 제1저자인 야스다 고이치로 UCLA 박사과정 연구원은 "수소는 양성자 하나로 이뤄져 광자와 충돌하면 강한 감마선과 중성미자를 동시에 만든다. 반면, 헬륨에는 중성자가 있어 감마선 없이도 중성미자를 생성할 수 있다"며 NGC 1068에서 관측되는 중성미자의 기원은 헬륨일 가능성이 가장 높다고 밝혔다. 이 새로운 이론은 NGC 1068뿐 아니라 우주 곳곳에 존재하는 유사한 은하에도 적용될 수 있어, 향후 관측 자료를 통해 검증이 가능하다. 특히 이러한 은하들에서 감마선이 약하다는 이유로 간과됐던 중성미자 신호들이 실제로는 존재했을 가능성을 제기한다. 연구에 참여한 이노우에 요시유키 오사카대 교수는 "이 모델은 기존 코로나(corona, 은하 코로나는 주로 X선이나 자외선 파장에서 탐지되며 수백만~수천만도의 온도를 가진 플라즈마로 구성됨)이론을 넘어선 새로운 시각을 제시한다"며 "향후 다양한 은하에서의 중성미자 검출이 이 가설을 검증할 것"이라고 말했다. 한편, 중성미자 천문학은 아직 초기 단계에 머물러 있으나, 이번 연구는 은하 중심에 존재하는 초대질량 블랙홀 주변의 극한 환경을 이해하는 데 중요한 실마리를 제공한다. 공동저자인 쿠센코 UCLA 교수는 "과학에 대한 투자는 당장은 눈에 띄지 않더라도 수십 년 후 인류 삶을 바꿀 큰 변화를 이끌 수 있다"고 강조했다. 이번 연구 결과는 세계적인 물리학 저널 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)에 게재됐으며, 공개된 논문은 arXiv에서도 확인할 수 있다. 미국 에너지부, 세계 최초 국제 연구센터 이니셔티브(WPI), 일본 과학진흥협회에서 이번 연구를 지원했다. ◇ 참고 문헌: Koichiro Yasuda 외, '활성 은하핵 NGC 1068 제트의 베타 붕괴에서 발생하는 중성미자와 감마선', Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.151005 . arXiv : DOI: 10.48550/arxiv.2405.05247
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[우주의 속삭임(113)] 은하에서 쏟아진 '유령 입자'⋯중성미자 생성 메커니즘의 새 해석
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트럼프 행정부, 영국과 첫 '무역합의'⋯다른 나라와 모델케이스 될 가능성
- 미국 도널드 트럼프 정부가 영국산 자동차에 대한 품목별 관세율을 연간 10만대에 한해 25%에서 10%로 낮추기로 했다. 또 영국산 철강·알루미늄에 대한 25%의 관세를 폐지하기로 했다. 이에 대응해 영국은, 에탄올, 소고기, 농산물, 기계류 등의 시장을 개방키로 했다. 다만 미국은 영국에 대한 10%의 기본 상호관세는 유지하기로 했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 도널드 트럼프 대통령은 8일(현지시간) 백악관에서 키어 스타머 영국 총리와 공개적으로 전화 통화를 하고 "우리는 영국과 획기적인 협상을 타결했다"라면서 이 같은 내용의 미영간 무역 합의를 발표했다. 트럼프 대통령은 동시에 소셜미디어(SNS)에 올린 글에서 "우리는 과거 대통령이 결코 신경 쓰지 않았던 공정하고 개방적이며 상호적인 협정을 처음으로 체결했다"라면서 "오늘은 미국에 놀라운 날"이라고 말했다. 그는 이어 "이 협정은 만약 다른 나라가 미국을 존경하고 진지한 제안을 테이블로 가져온다면 미국은 비즈니스에 열려있음을 보여준다"면서 "더 많은 협정이 이어질 것"이라고 밝혔다. 하워드 러트닉 미국 상무부 장관은 "이번 합의에 따라 영국은 에탄올, 소고기, 기계류, 모든 농산물에 대한 시장을 개방하기로 했다"고 밝혔다. 그는 또 "영국에 대한 10%의 기본 상호 관세는 계속 유지되며 이를 통해 60억 달러의 세수를 창출할 것"이라고 강조했다. 미국은 대신 연간 10만대의 영국산 차량에 대해 25%의 자동차 품목 관세 대신 10%의 관세를 부과하기로 했다. 미국은 또 영국산 철강·알루미늄에 대한 25%의 관세는 철폐하기로 했다고 영국 정부가 발표했다. 영국은 또 100억달러 규모의 보잉 항공기를 구매키로 했다. 트럼프 정부가 품목별 관세에 이어 지난달 초 전 세계 교역상대국을 대상으로 상호관세 부과를 발표하며 글로벌 관세전쟁에 나선 이후 개별국가와의 협상을 거쳐 무역합의를 발표한 것은 이번이 처음이다. 트럼프 대통령은 지난달 수십개국과 지역에 대해 추가관세를 발표한 뒤 무역협상을 위해 발동을 일시적으로 중단했다. ▲영국과 타결 모델케이스 가능성 부각 트럼프 정권의 영국과의 협정은 미국과 다른 경제권과의 향후 합의방식을 보여주는 실마리가 될 가능성이 있다. 하워드 러트닉 미국 상무장관은 이번 합의가 범위가 제한적이며 10%의 기본관세는 유지된다고 밝혔다. 미국과 영국간 합의에 근거해 영국 자동차제조업체는 미국에 10% 관세에 그쳐씅며 10만대의 자동차을 수출할 수 있다. 트럼프 대통령이 수입자동차에 부과된 25%의 세율보다고 낮다. 러트닉 장관은 “영국의 자동차업계로서 이는 수만명의 고용에 상당한다”라는 기자단에 말했다. 영국 롤스로이스 홀딩스의 엔진과 항공부품은 관세없이 미국시장에 수출가능하게 됐다. 반면 영국 항공회사는 미국 보잉사로부터 100억 달러 규모의 항공기를 매입한다. 러트닉 장관은 항공회사의 구체적인 명단을 밝히지 않았다. 여론조사에서 경제정책에 대한 지지율이 하락하는 가운데 트럼트 대통령은 100년만의 최고수준으로 인상한 관세폭탄으로부터 탈피를 꾀하고 있다. 트럼프 대통령은 이번 영국과의 합의를 내세워 추가관세 90일간 유예기간내에 다른 나라들에도 조기에 합의하도록 압박하고 있는 상황이다. ▲ 일본·한국 등 합의는 시간이 걸릴 가능성 긴밀한 파트너관계에 있는 미국과 영국도 이번 합의에 이르기까지 상당한 시간이 걸렸다. 트럼프 정권이 우선과제로 하고 있는 일본, 인도, 이스라엘, 한국 등과의 합의까지 쉽지는 않을 것으로 보인다. 미국과 각국과의 무역협상이 대부분은 모두 큰 틀에서 합의에 그치고 있다. 포괄적인 무역협상에 통상 포함되어야만 할 구체적인 내용은 앞으로 협상한다는 것이다. 영국은 최대 무역상대국인 미국과의 관계에 대해 기존보다도 경제적으로 불리한 입장에 놓이게 될 가능성이 여전히 높다. 스타머 총리로서는 영국내에서 야당세력 등으로부터 공격빌미가 될 우려가 있다. ▲ 대중 교섭도 진전 기대-50%까지 인하 검토 트럼프 대통령은 이번주말에 개시될 중국과의 관세협상에 대해서도 "타협할 내용이 있을 것으로 생각한다"면서 가시적인 진전을 시사했다. 트럼프 대통령이 중국측에 양보할 의향이 있다고 예측하며 양국간 큰 진진이 있다면 중국에 관세인하를 검토할 가능성도 있다고 관계자는 전했다. 트럼프 대통령은 관세인하에 대해 "있을 수 있다"고 답했다. 그는 "상황을 지켜볼 예정이다. 현재는 145%이며 그 이상은 오를 것 같이 않다. 따라서 인하는 확실하다. 매우 우호적인 관계를 구축할 수 있다고 생각한다"고 밝혔다. 트럼트정권은 대중관세를 최도 50%까지 인하하는 것을 검토하고 있으며 빠르면 다음주에라도 시행될 가능성이 있다고 미국 뉴욕포스트(NP)가 이날 소식통을 인용해 보도했다. 또한 동남아시아 국가에 대한 관세에 대해서도 25% 정도로 인하할 가능성이 있다고 덧붙였다. 백악관 대변인은 "관세에 관한 결정은 트럼프 대통령이 직접 발표할 것이다. 그 이외는 단순한 억측에 불과하다"고 언급했다.
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트럼프 행정부, 영국과 첫 '무역합의'⋯다른 나라와 모델케이스 될 가능성
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[퓨처 Eyes(83)] 초강력 자기장 별 '마그네타', 금 등 무거운 원소 새 기원으로 떠올라
- 우리가 일상에서 사용하는 금이나 은, 백금 같은 귀금속은 과연 어디서 왔을까? 과학자들은 오랫동안 이 무거운 원소들이 우주의 장구한 역사 속, 아주 특별하고 강력한 사건을 통해 생겨났을 것이라고 추측해왔다. 최근까지 유력한 후보는 '중성자별'이라는 매우 무겁고 단단한 천체 두 개가 충돌하며 일으키는 거대한 폭발이었다. 그런데 최근, 과학자들이 금과 같은 무거운 원소를 만드는 또 다른 '공장' 후보를 발견했다는 연구 결과가 나왔다. 바로 '마그네타'라는 초강력 자기장을 가진 특별한 중성자별이 일으키는 거대한 우주 폭발이다. 무거운 원소 기원의 오랜 의문 138억 년 전 빅뱅으로 우주가 처음 탄생했을 때는 수소, 헬륨 같은 가벼운 원소들만 존재했다. 이후 별 내부 핵융합으로 탄소, 산소, 철 등 좀 더 무거운 원소가 생겨났다. 별이 수명을 다하고 폭발(초신성 폭발)할 때 이 원소들은 우주 공간으로 퍼져나가 새로운 별과 행성을 만드는 재료가 되었다. 그러나 금, 은, 백금, 우라늄처럼 철보다 훨씬 무거운 원소들은 일반적인 별의 핵융합이나 초신성 폭발만으로는 만들어지기 어렵다. 이들을 만들기 위해서는 훨씬 더 극한의 환경과 특별한 과정이 필요하다. 과학자들은 이 과정을 'r-과정(rapid neutron capture process)'이라고 부른다. 원자핵이 짧은 시간에 중성자를 빠르게 흡수하며 무거운 원소로 변신하는 과정이다. 이 r-과정이 정확히 우주 어디서 일어나는지가 오랜 숙제였다. 2017년, 천문학계는 큰 발견을 했다. 지구에서 약 1억 3000만 광년 떨어진 곳에서 두 개의 중성자별이 충돌하는 장면을 포착한 것이다. 중성자별은 태양보다 훨씬 무거운 별이 최후를 맞이할 때 남는 핵으로, 각설탕 한 조각 크기가 수억 톤에 달할 정도로 밀도가 높다. 이 두 개의 중성자별이 충돌하면서 시공간이 휘어지는 중력파와 함께 엄청난 빛과 에너지가 뿜어져 나왔다. 과학자들은 이 현상을 '킬로노바'라고 부른다. 이 킬로노바 현상 분석 결과, 금, 백금, 납 등 다양한 무거운 원소가 r-과정으로 대량 생성됨을 처음 확인했다. 마치 우주에 있는 거대한 '금 공장'과 같았다. 이 발견으로 중성자별 충돌은 무거운 원소의 주요 기원 중 하나로 확실하게 자리 잡았다. 그러나 킬로노바만으로는 모든 설명이 부족했다. 컬럼비아 대학교의 천문학자 아닐러드 파텔 박사는 "중성자별 합병은 우리 은하의 역사에서 비교적 후기에 발생하는 현상"이라고 지적한다. 우주 초기에 존재했던 무거운 원소까지 설명하기는 어려웠다. 과학자들은 r-과정이 일어날 수 있는 또 다른 장소를 찾아야 했다. 특별한 중성자별 '마그네타' 주목 새로운 연구는 바로 이 지점에서 출발한다. 연구팀이 주목한 것은 '마그네타'다. 마그네타는 중성자별 중에서도 지구 자기장의 수조 배에 이르는 초강력 자기장을 가진 특별한 천체다. 과학자들은 마그네타가 어떻게 형성되는지 정확히 밝히려고 노력 중이며, 우주 탄생 후 약 2억 년 안에 첫 별들과 함께 등장했을 것으로 추정한다. 마그네타는 때때로 표면에서 거대한 폭발을 일으키는데, 이를 '거대 플레어(giant flare)'라고 부른다. 이는 마치 지구에서 지진이 일어나듯, 중성자별 표면 아래의 움직임 때문에 지각에 쌓인 스트레스가 터져 나오며 발생하는 '별 지진(starquake)'과 비슷하다. 이 거대 플레어는 태양이 100만 년 동안 방출하는 것보다 더 많은 에너지를 단 몇 초 만에 쏟아낼 정도로 강력하며, 별 표면의 물질들을 고속으로 우주 공간에 내뿜는다. 연구팀은 2004년 12월, 인근 마그네타에서 관측된 거대 플레어 데이터에 주목했다. 당시 이 폭발 자체도 엄청났지만, 더 흥미로운 것은 폭발이 있고 약 10분 뒤 감지된 정체불명 희미한 '잔광(afterglow)' 신호에 있었다. 이 잔광 신호의 정체는 20년간 미스터리였다. '잔광' 신호에서 찾은 결정적 단서 컬럼비아 대학교와 플랫아이언 연구소의 브라이언 메츠거 교수 등 연구진은 마그네타의 거대 플레어가 r-과정을 통해 무거운 원소를 만들 수 있다는 이론 모델을 개발했다. 이 모델은 플레어로 분출된 뜨겁고 중성자가 풍부한 물질 속에서 r-과정이 일어나 금 같은 무거운 원소가 생성되며, 이 과정에서 특정 감마선이 나올 것으로 예측했다. 루이지애나 주립대학교의 에릭 번스 교수는 과거 데이터를 뒤져 2004년 마그네타 플레어의 잔광 신호를 찾아냈다. 놀랍게도 이 잔광 감마선 신호의 특징이 연구팀 이론 모델 예측과 거의 완벽히 일치했다. 마그네타 거대 폭발이 r-과정으로 무거운 원소를 생성했다는 강력한 증거가 될 수 있다. 나사의 인테그랄(INTEGRAL), 레시(RHESSI), 윈드(Wind) 위성 등 과거 임무 데이터들이 이 발견을 뒷받침했다. 파텔 박사는 "우리 중 누구도 20년 동안 데이터가 그냥 거기에 있었을 것이라고는, 그리고 우리의 이론 예측이 그렇게 완벽하게 일치할 것이라고는 상상하지 못했다"며 "우리 휴대폰이나 노트북 속 부품 일부가 우리 은하 역사 속 이런 극한의 폭발에서 만들어졌다고 생각하니 매우 흥미롭다"고 밝혔다. 새로운 가능성, 신중론 그리고 미래 이 연구 결과는 r-과정이 중성자별 충돌뿐 아니라 마그네타 거대 플레어 같은 다른 환경에서도 일어날 수 있음을 보여준다. 연구에 참여하지 않은 오클라호마 대학교의 존 카원 교수는 "r-과정이 다른 천체물리 현장에도 존재한다는 좋은 증거"라고 평가했다. 또한, 마그네타는 중성자별 충돌에 비해 우리 은하 내에서 더 가까이 발생할 수 있어, 앞으로 무거운 원소 생성 과정을 더 자세히 연구할 기회를 제공할 수 있다. 인디애나 대학교 블루밍턴의 찰스 호로위츠 박사는 "다음 마그네타 거대 플레어에서는 개별 원소를 직접 검출할 수도 있다는 점이 가장 흥미로운 가능성"이라고 기대감을 나타냈다. 그러나 아직 단정하기는 이르다는 신중론도 있다. 2017년 중성자별 충돌에서 방출된 엑스선 발견을 이끌었던 로마 대학교의 엘레오노라 트로야 박사는 이번 마그네타 플레어 증거가 "2017년에 수집된 증거와는 비교할 수 없다"고 지적했다. 그는 마그네타가 만드는 금 생산은 "가능한 설명 중 하나일 뿐이며, 마그네타는 복잡한 천체라 금 대신 다른 가벼운 금속을 만들 수도 있다"고 덧붙였다. 따라서 "금의 새로운 원천을 발견했다기보다는, 생산을 위한 대안 경로를 제안한 것으로 봐야 한다"고 강조했다. 연구팀은 마그네타 거대 플레어가 우리 은하에 있는 철보다 무거운 원소의 약 10% 정도를 설명할 수 있을 것으로 추정한다. 여전히 나머지 90%의 무거운 원소를 만드는 다른 과정이나 장소가 필요하다는 뜻이다. 빠르게 회전하는 중성자별을 탄생시키는 특별한 종류의 초신성 등 다른 후보들도 떠오른다. 파텔 박사는 "이번 발견은 우리를 올바른 그림에 더 가깝게 이끌지만, 다른 가능한 r-과정 장소와 결합해야 한다"고 말했다. 2027년 발사 예정인 나사의 새로운 감마선 망원경 COSI(콤프턴 분광계 및 영상장치)는 앞으로 마그네타 거대 플레어를 직접 관측하고 생성되는 원소를 식별하여 이 수수께끼를 푸는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대를 모은다. 우리가 날마다 사용하는 일상 생활 속 금속들이 사실은 수십억 년 전, 상상조차 할 수 없는 우주의 격렬한 사건 속에서 태어났다는 사실이 경이롭다. 과학자들의 끈질긴 탐구를 통해 우리는 우주와 우리 자신의 기원을 조금씩 더 깊이 이해하게 될 것이다.
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[퓨처 Eyes(83)] 초강력 자기장 별 '마그네타', 금 등 무거운 원소 새 기원으로 떠올라
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[퓨처 Eyes(82)] 뇌 학습의 새로운 비밀⋯시냅스별 다른 규칙 따른다
- 우리는 새로운 것을 어떻게 배울까? 최신 유행하는 K-팝 가사와 안무, 새로운 직장에서의 업무, SNS에서 핫한 카페나 레스토랑 가는 길 같은 정보는 어떻게 뇌에 인코딩될까? 이에 대한 넓은 의미의 답은 뇌가 새로운 정보를 수용하기 위해 적응 과정을 거친다는 것이다. 새로운 행동을 따르거나 새로 도입된 정보를 기억하기 위해 뇌의 회로는 변화한다. 이러한 변화는 수조 개의 시냅스, 즉 뉴런들이 서로 신호를 주고받는 연결 지점에서 세심하게 조율된 과정을 통해 일어난다. 새로운 정보는 특정 시냅스를 강화하는 반면 다른 시냅스는 약화시키는데, 이를 시냅스 가소성이라고 불리며 학습과 기억의 핵심 기전으로 여겨진다. 시냅스 가소성에는 시냅스가 강해지는 장기 강화(LTP, Long-Term Potentiation)와 약해지는 장기 억제(LTD, Long-Term Depression)가 대표적이다. 미국 UC샌디에이고대학 연구팀이 뇌가 새로운 정보를 학습할 때 신경세포(뉴런)의 연결 지점인 시냅스(synapse)가 기존 학설과 달리 위치에 따라 다양한 규칙을 적용하며 변화한다는 사실을 과학적으로 규명했다고 사이테크 데일리가 최근 보도했다. 미국 국립보건원(NIH)과 미국 국립과학재단(NSF) 등의 지원을 받은 이 연구는 뇌 학습 및 기억의 핵심 기전인 시냅스 가소성(synaptic plasticity)에 대한 이해를 근본적으로 변화시키는 발견이다. 차세대 인공지능(AI) 시스템 개발과 알츠하이머병 등 다양한 뇌 질환 치료 연구에 중요한 통찰을 제공할 전망이다. 과거 신경과학계는 뇌의 한 영역 또는 한 뉴런 안에서 시냅스 변화가 동일한 규칙에 따라 일어난다고 생각했다. 즉, 뉴런 전체가 같은 방식으로 정보를 저장하고 처리한다고 여겨졌다. 하지만 실제 뇌가 복잡한 정보를 매우 효율적으로 학습하고 기억하는 과정에서 어떤 시냅스가 변화해야 하는지, 어떤 규칙이 적용되는지에 대한 세부 원리는 명확하지 않았다. 특히 개별 시냅스가 전체 행동이나 결과에 대해 어떻게 '책임'을 배분받고 변화하는지 설명하기 어렵다는 난제인 '크레딧 할당 문제(credit assignment problem)'가 남아있었다. UC 샌디에이고 연구팀, 생쥐 뇌의 뉴런·시냅스 실시간 추적 UC샌디에이고 신경생물학자 윌리엄 '제이크' 라이트(William 'Jake' Wright), 네이선 헤드릭(Nathan Hedrick), 코미야마 타카키(Takaki Komiyama) 박사 연구팀은 국립보건원과 국립과학재단, 글로벌 브레인 시범상 사이먼스 협력, 에릭 및 웬디 슈미트 과학 분야 AI 펠로우십 등의 주요 재정 지원을 받아 수년간 이 연구를 수행했다. 연구 결과는 4월 17일 학술지 '사이언스(Science)'에 게재됐다. 연구팀은 생쥐(mouse)를 실험 모델로 사용했다. 생쥐는 인간과 유사한 뇌 구조와 학습 능력을 가지고 있어 뇌과학 연구에 널리 활용된다. 연구팀은 2광자 현미경이라는 첨단 이미징 기술을 이용해 살아있는 생쥐의 뇌 속 개별 뉴런과 시냅스의 변화를 실시간으로 관찰했다. 이 기술은 뇌 깊숙한 곳까지 고해상도로 이미지를 얻을 수 있어 기존의 한계를 극복할 수 있었다. 연구 과정에서 생쥐에게 새로운 행동 과제(예: 특정 신호에 반응해 레버를 누르기 등)를 학습시키는 동안, 뇌의 특정 영역(대뇌 피질)에서 뉴런의 가지돌기(덴드라이트, dendrite)와 그 위의 시냅스(돌기, spine)를 실시간으로 추적했다. 시냅스의 크기, 모양, 신호 강도 변화 등을 시간에 따라 정밀하게 측정했다. 시냅스에서 획기적인 핵심 발견 이전에는 불가능했던 수준으로 개별 시냅스를 시각화한 결과, 뉴런이 학습 과정 중 기존 생각에서 가정했던 것처럼 하나의 규칙 세트만 따르지 않는다는 사실이 드러났다. 데이터는 개별 뉴런이 여러 규칙을 따르며, 특히 가지돌기의 서로 다른 구역에 위치한 시냅스가 서로 다른 학습 규칙(장기 강화 또는 장기 억제 등)에 따라 변화함을 보여줬다. 이는 뉴런 하나가 여러 '연산 모듈'을 병렬로 갖는다는 의미다. 뇌는 수많은 시냅스가 각자 '지역 정보'만 가지고 변화하지만, 전체적으로는 복잡한 행동을 학습한다. 연구팀은 뉴런이 서로 다른 규칙을 동시에 적용함으로써, 각 시냅스가 자신의 역할(크레딧)을 효율적으로 배분받아 변화할 수 있음을 확인하며 신경과학계의 난제였던 '크레딧 할당 문제'에 대한 새로운 해법을 제시했다. 연구진은 시냅스가 실제로 변화하는 순간, 그 주변 환경(자극의 종류, 시간, 위치 등)을 모두 기록하며 시냅스 변화의 '규칙성'과 '다양성'을 동시에 입증할 수 있었다. 뇌 학습 연구의 파급 효과와 의미 연구 책임 저자인 코미야마 타카키 교수는 "이번 연구는 뇌가 학습 과정에서 복잡한 신호를 어떻게 효율적으로 처리하는지, 그리고 그 과정에서 각 시냅스가 어떤 역할을 하는지를 근본적으로 새롭게 이해하게 해준다"며 "앞으로 뇌 질환 치료와 인공지능 발전에 큰 영향을 미칠 것으로 기대한다"고 강조했다. 그는 신경생물학 및 신경과학 부서의 교수이며, 할르지오글루 데이터 과학 연구소와 카블리 뇌-마음 연구소에서도 재직 중이다. 이번 발견은 인공지능과 뇌와 유사한 신경망 개발에 중요한 시사점을 던진다. 현재의 인공 신경망(딥러닝 등)은 보통 모든 노드(뉴런)가 동일한 학습 규칙을 따르지만, 이 연구 결과는 하나의 인공 뉴런에 여러 학습 규칙을 적용하는 새로운 설계 방식이 가능함을 시사한다. 이는 더 유연하고 효율적인 인공지능(AI), 즉 인간 뇌와 유사한 '적응형' 인공지능 개발로 이어질 전망이다. 건강 및 행동 측면에서 이번 발견은 중독, 외상 후 스트레스 장애(PTSD), 알츠하이머병은 물론 자폐증 등 다양한 신경 발달 장애 치료에 새로운 접근 방식을 제시할 수 있다. 알츠하이머병 등 다양한 뇌 질환은 시냅스 가소성의 이상과 밀접한 관련이 있는데, 이번 연구는 질환별로 영향을 받는 시냅스 규칙이 다를 수 있음을 시사하며, 특정 시냅스 영역만을 타겟으로 하는 맞춤형 치료법 개발에 새로운 길을 제시한다. 연구의 제1 저자인 라이트 박사는 "시냅스 가소성은 일반적으로 뇌 내에서 균일하다고 여겨졌지만, 우리 연구는 학습 중 시냅스가 어떻게 수정되는지 더 명확히 이해하게 해주고, 많은 뇌 질환이 어떤 형태의 시냅스 기능 장애를 포함하고 있기 때문에 건강에 잠재적으로 중요한 영향을 미칠 수 있다"고 덧붙였다. 그는 "이번 연구는 뇌가 정상적으로 작동하는 방식을 이해하는 잠재적 기초를 마련하며, 이는 다양한 질병에서 무엇이 잘못되는지를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것"이라고 말했다. 뉴련 관련 향후 연구 방향과 전망 이 새로운 발견은 이제 연구자들을 뉴런이 왜, 어떻게 여러 규칙을 동시에 사용할 수 있는지, 여러 규칙 사용이 에너지 효율성이나 정보 저장 용량 극대화 등 어떤 이점을 주는지, 그리고 질환별 시냅스 규칙 차이는 무엇인지 등 근본 원리에 대한 심층 후속 연구로 이끌고 있다. 이 연구는 뇌가 학습할 때 '한 개의 뉴런=하나의 규칙'이라는 기존 통념을 깨고, '한개의 뉴런=여러 규칙 병행'이라는 새로운 패러다임을 제시했다. 이는 뇌과학, 의학, 인공지능 등 다양한 분야에 혁신적 영감을 주는 발견으로, 앞으로 관련 연구와 기술 발전에 중요한 이정표가 될 것이다.
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[퓨처 Eyes(82)] 뇌 학습의 새로운 비밀⋯시냅스별 다른 규칙 따른다
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[파이낸셜 워치(87)] 관세정책 부메랑에 3년 만에 '역성장 쇼크' 빠진 미국 경제
- 올해 1분기 미국 경제가 역성장한 것으로 나타났다. 도널드 트럼프 행정부의 관세 정책 시행을 앞두고 불확실성이 커진 데다 기업들이 재고 확보를 위해 수입을 크게 늘린 때문으로 분석된다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 상무부는 30일(현지시간) 1분기 미국의 GDP(국내총생산) 증감률(속보치)이 직전분기 대비해 연율 환산으로 -0.3%로 집계됐다고 30일(현지시간) 밝혔다. 미국 경제가 분기 기준으로 역성장한 것은 코로나 위기시인 2022년 1분기(-1.0%) 이후 3년 만이다. 미국 경제는 긴축 통화정책과 소비둔화 우려에도 불구하고 2023년 2.9%, 2024년 2.8%의 경제성장률을 보였다. 직전 분기인 작년 4분기에도 2.4%의 성장률을 보였다. 상무부는 수입 증가와 정부지출 감소가 GDP 감소에 주로 영향을 미쳤다고 설명했다. 1분기 중 수출이 1.8% 증가한 반면 수입은 41.3% 급증했다. 특히 상품 수입이 50.9% 늘었다. 수입 증가는 1분기 성장률을 5.03%p 낮춘 것으로 집계됐다. 애틀랜타 연방준비은행이 추산해 공개하는 성장률 전망모델 'GDP 나우'는 1분기 수입 급증을 반영, 지난 29일 최종 업데이트한 추산치에서 금 수출입을 제외한 1분기 성장률을 -1.5%로 추정하기도 했다. 월가에서도 트럼프 관세 시행을 앞두고 기업들이 외국산 소비재나 원자재에 대한 재고 축적에 나서면서 수입 물량이 대폭 증가할 거라고 예상해왔다. 머스크 주도 구조조정에 정부지출도 감소⋯소비·투자는 선방 정부 지출도 1분기 중 1.4% 감소하며 1분기 역성장에 영향을 미쳤다. 정부지출 감소는 1분기 성장률을 0.25%p 낮춘 것으로 분석됐다. 1분기 연방정부 지출이 5.1% 감소한 반면 같은 기간에 지방정부 지출은 0.8% 증가했다. 일론 머스크가 이끄는 정부효율부(DOGE)가 트럼프 행정부 들어 연방정부 지출과 인력을 크게 줄인 영향이 반영된 것으로 분석된다. 한편 수입과 정부지출을 제외한 나머지 부분은 크게 나쁘지 않은 모습을 보였다. 개인소비는 1분기에 1.8% 증가했다. 내구재 소비는 3.4% 감소했지만, 비내구재 소비(2.7%)와 서비스 소비(2.4%)는 감소하지 않고 꾸준한 상태를 유지했다. 민간투자는 설비투자가 크게 늘면서 1분기 중 21.9% 급증했다. 관세 시행에 앞서 기업들이 설비투자 시기를 앞당긴 것으로 풀이된다. 민간재고투자의 증가는 1분기 성장률을 2.25%p 올리는 데 기여했다. 미국 경제 수요의 기조적 흐름을 보여주는 민간지출(국내 민간구매자에 대한 최종 판매) 증가율은 3.0%로 지난해 4분기(2.9%) 대비 상승했다. 출범 100일을 보낸 트럼프 2기 행정부가 핵심 정책인 관세로 인한 불확실성 확대로 부진한 성적표를 받으면서 앞으로 '트럼프표 경제 정책'이 역풍에 직면할 것이라는 전망이 늘어날 것으로 보인다. 올 2분기에도 역성장을 이어갈 경우 미국 경제는 기술적 경기침체에 접어들 수 있어 경기 침체에 대한 우려가 커질 것으로 예상된다. 다만 1분기 GDP 지표가 관세 관련 불확실성으로 단기적인 요인이 포함돼 있어 경기 흐름을 잃어내는 데 한계가 있다는 반론도 제기된다.
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[파이낸셜 워치(87)] 관세정책 부메랑에 3년 만에 '역성장 쇼크' 빠진 미국 경제
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트럼프 행정부, 미국 완성차 수입부품 관세 2년 완화
- 미국 도널드 트럼프 행정부가 외국에서 수입한 부품으로 미국에서 자동차를 만드는 기업들의 부품 관세 부담을 2년간 한시적으로 줄이기로 했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 상무부 고위당국자는 29일(현지시간) 브리핑에서 이 같은 내용의 자동차 부품 관세 완화 정책을 소개했다. 미국에서 자동차를 완성해 미국에서 판매한 업체가 그 기록을 상무부에 제출하면 자동차 가격(MSRP)의 15%에 해당하는 금액의 '크레딧(credit)'을 받게 된다. 업체는 향후 자동차 부품을 수입할 때 이 크렛딧만큼 부품 관세를 '상쇄(offset)'할 수 있다. 고위당국자는 "이는 기본적으로 업체들이 (차에 들어가는) 부품의 15%는 관세 없이 외국에서 가져와서 자동차에 넣을 수 있게 하는 것"이라고 고위당국자는 설명했다. 이 정책은 2년만 시행할 계획이다. 첫해에는 크레딧으로 인정해주는 비율이 자동차 가격의 15%인데 이는 원래 25%인 부품 관세를 3.75%포인트(0.15x0.25=0.0375) 낮추는 효과가 있다고 고위당국자는 설명했다. 두 번째 해에는 그 비율이 10%로 낮아지고 그다음 해부터는 상쇄 혜택을 제공하지 않는다. 고위당국자는 그간 자동차 업체들이 미국에 완전한 공급망을 구축하는 데 시간이 걸린다고 호소해 이번 정책을 시행한다면서 "2년은 충분한 시간"이라고 말했다.트럼프 대통령은 업체들에게 관세에 적응할 시간을 주는 대신 미국에 무엇을 줄 수 있는지 물었고, 이에 미국과 외국의 자동차 업체들은 수만개의 일자리 창출과 생산 확대, 생산라인 증설, 신규 공장 등을 약속했다고 고위당국자는 전했다. 고위당국자는 자동차 업계가 아무리 노력해도 자동차 부품의 15%는 미국에서 조달할 수 없기 때문에 15%에 대해서는 관세를 부과하지 않기로 결정한 것이라고 소개했다. 고위당국자는 "미국에서 완성했으며 국내 콘텐츠(부품) 비중이 85% 이상인 모든 자동차는 어떤 관세도 없을 것"이라고 말했다. 또 이번 완화 조치는 "미국에서 제조하는 모든 자동차"에 해당한다면서 "국내 업체뿐만 아니라 외국 업체도 사용할 수 있다"고 설명했다. 부품 관세는 다른 품목별 관세와 중첩해서 부과하지 않도록 했다.예를 들어 현재 미국은 철강에도 25% 관세를 부과하고 있는데 철강을 소재로 한 자동차 부품의 경우 25% 철강 관세와 25% 부품 관세를 둘 다 내는 게 아니라 "어느 쪽이든 더 높은 관세를 낸다. 중첩되지 않는다"고 고위당국자는 말했다. 다른 상무부 당국자도 업체가 자동차 부품 관세를 내면 캐나다와 멕시코에 부과한 관세나 철강·알루미늄 관세를 내지 않아도 된다고 설명했다.미국은 지난 4월 3일부터 자동차에 25% 관세를 부과하고 있으며, 이 관세는 오는 5월 3일부터 자동차부품으로 확대 적용된다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 내달 3일 발효되는 수입산 자동차 부품 관세 부담을 2년간 완화하는 행정명령에 이날 서명한다. 스콧 베선트 미 재무장관은 이날 백악관 브리핑에서 자동차 부품 관세 완화와 관련해 "트럼프 대통령은 국내외 자동차 업체들과 회의를 진행했고, 자동차 산업을 미국으로 되돌리는데 전념하고 있다"며 "자동차 관세 완화에 대해 자세히 말씀드리지는 않겠지만 미국 자동자 제조업의 리쇼어링에 상당한 도움이 될 것이다"고 말했다.
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트럼프 행정부, 미국 완성차 수입부품 관세 2년 완화
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[우주의 속삭임(112)] NASA, "태양풍이 달 표면 물 생성에 기여"…혁신적 연구 결과 발표
- 미국 항공우주국(나사·NASA)이 달 표면의 물 분자 형성에 태양풍이 중요한 역할을 했을 가능성을 제시하는 연구 결과를 발표했다. 이번 발견은 달 극지의 영구 음영 지역(영구 그늘진 지역)에 물 얼음이 어떻게 축적되는지를 설명하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다. NASA에 따르면, 여러 차례의 우주 탐사를 통해 달 표면에서는 물 분자와 물을 구성하는 성분인 수산기(OH) 분자가 검출된 바 있다. 그러나 이들 물질의 기원은 명확히 규명되지 못했으며, 과거에는 화산활동, 달 지각 내부에서의 가스 분출, 미세 운석 충돌 등이 주요 가설로 제시돼 왔다. NASA가 주도한 이번 실험은 '태양풍 기원설'을 검증하는 데 초점을 맞췄다. 태양풍은 초속 160만 km/h에 달하는 고속의 전하 입자 흐름으로, 태양계 전체를 강타한다. 지구에서 밤하늘을 밝히는 오로라를 통해 태양풍의 생생한 증거를 볼수 있다. 다만, 지구는 자기권에 의해 태양 입자를 반사시켜 태양풍으로부터 보호받지만, 달은 매우 약하고 불규칙한 자기장을 갖고 있어 태양풍의 직격탄을 맞는다. 달 표면은 산소가 풍부한 암석과 먼지로 구성되어 있으나, 수소는 상대적으로 부족하다. 태양풍은 대부분 전자를 잃은 수소 원자핵(양성자)으로 구성되어 있으며, 이들이 달 표면을 지속적으로 강타하면서 수소를 공급하게 된다. 이 과정에서 달 암석과 상호작용을 통해 물이 생성될 수 있다는 것이다. NASA는 특히 달 표면의 물 분자가 일일 주기로 변화하는 패턴에 주목했다. 태양에 의해 가열된 지역에서는 수증기로 방출되지만, 차가운 지역에서는 유지되는 양상이 반복됐다. 만약 미세 운석 충돌이 주요 원인이라면 물의 양이 지속적으로 감소했어야 하지만, 매일 다시 동일 수준으로 회복되는 현상이 관찰됐다. 이는 태양풍이 물 생성을 주도하고 있음을 뒷받침하는 근거로 해석된다. 이를 검증하기 위해 연구팀은 1972년 아폴로 17호 임무에서 수집한 달 토양 샘플을 이용해 실험을 진행했다. 팀은 진공 상태에서 입자 가속기를 사용해 며칠 동안 모의 태양풍을 퍼부었다. 이는 달에서 약 8만 년에 해당하는 시간이다. 이후 샘플의 화학적 변화를 분석한 결과, 기존에는 존재하지 않던 물의 흔적이 확인됐다. 연구를 이끈 NASA 고다드 우주비행센터의 행성과학자 리 시아 여(Li Hsia Yeo) 박사는 성명에서 "단순히 달 토양과 태양이 지속적으로 방출하는 수소만으로 물이 생성될 수 있다는 가능성을 보여준 것"이라며 이번 발견의 의의를 강조했다. 이번 연구는 지난 3월 17일 '지구물리학 연구저널: 행성 부문(JGR Planets)'에 게재됐다. 연구팀은 이번 결과가 향후 유인 달 탐사에 실질적인 도움이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히 달 남극 지역에 저장된 물 얼음은 향후 탐사 임무에서 귀중한 자원이 될 수 있다. 또한 이번 연구는 달 이외에도 대기나 자기장이 거의 없는 천체들에서 태양풍과 환경 간 상호작용을 이해하는 데 중요한 통찰을 제공할 것으로 보인다. 이는 생명의 기본 요소인 물이 우주에서 어떻게 생성되거나 소멸하는지를 이해하는 데 기여할 수 있다.
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[우주의 속삭임(112)] NASA, "태양풍이 달 표면 물 생성에 기여"…혁신적 연구 결과 발표
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[퓨처 Eyes(81)] 물 분해 숨겨진 비용 규명⋯효율적인 수소 생산 청신호
- 우리가 매일 사용하는 에너지, 그 뒤에는 지구를 뜨겁게 달구는 화석 연료의 그림자가 드리워져 있다. 멈추지 않는 지구 온난화의 시계 앞에서, 과학자들은 물에서 무한한 에너지를 얻는 꿈, 바로 '수소 에너지'에 주목해왔다. 마치 마법처럼 물을 분해해 깨끗한 연료를 얻는 기술, 하지만 오랫동안 이 꿈은 풀리지 않는 숙제처럼 에너지 낭비라는 숨겨진 비용에 발목이 잡혀 있다. 그런데 최근 한 대학 연구실에서 이 답답한 문제의 실마리를 찾아냈다. 물 분자 속에 숨겨진 놀라운 비밀, 그리고 더 깨끗한 미래를 향한 희망의 빛을 따라가 볼까? 지속 가능한 에너지 해결책에 대한 전 세계적인 염원이 뜨거운 가운데, 물을 전기 분해하여 수소와 산소로 나누는 '물 분해' 기술은 오랫동안 유망한 대안으로 손꼽아 왔다. 하지만 이론적으로 예상했던 것보다 실제 물 분해 과정에서 훨씬 더 많은 에너지가 필요하다는 점이 과학자들의 오랜 고민이었다. 그런데 최근 미국 노스웨스턴 대학교 화학자들이 물 분해의 에너지 효율 저하의 원인을 분자 수준에서 밝혀내 과학계의 주목을 받고 있다. 연구팀은 산소 원자를 내노기 직전의 아주 짧은 순간에 물 분자가 예상치 못한 '뒤집힘'이라는 특별한 행동을 하며, 이 움직임 때문에 에너지 효율이 떨어진다는 사실을 새롭게 밝혀냈다. 이 연구 결과는 권위 있는 과학 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 실렸다. 에너지 효율을 갉아 먹는 주범 연구를 이끈 프란츠 가이거 교수는 물 분해 반응 중 산소를 만드는 과정이 마치 닫힌 자물쇠를 여는 것처럼 매우 까다롭다고 설명한다. 그는 이론적으로 1.23볼트의 에너지면 충분해야 하지만, 실제로는 1.5~1.6볼트나 더 많은 에너지가 필요하다고 지적하며, "물을 뒤집는 데 필요한 에너지가 바로 이 추가 에너지의 주요 원인"이라고 강조했다. 마치 보이지 않는 손이 에너지 효율을 붙잡고 있는 듯한 상황이었던 셈이다. 물 분자는 전기를 띤 작은 자석과 같다. 음(-)전하를 띤 전극 쪽으로 양(+)전하를 띤 수소 원자를 향하려는 성질이 있다. 하지만 이렇게 되면 물 분자의 산소 원자에서 전극으로 전자가 이동하는 길이 꽉 막혀 버린다. 연구팀은 아주 강력한 전기장이 걸리는 순간, 물 분자가 순식간에 회전하며 산소 원자가 전극 표면을 향하게 된다는 것을 알아냈다. 마치 굳게 닫혀 있던 문이 활짝 열리듯, 수소 원자가 비켜서면서 전자가 자유롭게 이동할 수 있게 되는 것이다. pH 농도 조절로 효율 높이기 연구팀은 이 신기한 물 분자의 '회전' 운동에 얼마나 많은 에너지가 숨어 있는지 정밀하게 측정했다. 그 결과는 놀라웠다. 물 분자가 액체 상태를 유지하도록 서로 끌어 당기는 에너지와 거의 같은 양이었던 것이다. 하지만 희소식도 있다. 물의 pH 농도를 높이면 이 회전에 필요한 에너지를 놀랍게도 줄일 수 있다는 사실을 발견한 것이다. pH 농도가 낮을 때는 물 분자를 올바르게 회전시키는 데 더 많은 힘이 필요했지만 pH 농도가 높아질수록 물 분해 과정이 훨씬 더 수월하게 진행됐다. 가이거 교수는 "pH9 이하에서는 전기가 거의 흐르지 않는다"며, 물 분자는 여전히 회전하지만, 그 과정에 너무 많은 에너지가 소모되어 전기화학 반응 자체가 멈춰버린다고 설명했다. 수소 경제와 우주 탐사에 밝은 전망 이번 연구는 오랫동안 과학자들을 괴롭혔던 물 분해의 숨겨진 에너지 비용 문제를 명쾌하게 해결했을 뿐만 아니라, 더 효율적인 물 분해 기술 개발의 새로운 지평을 열었다는 평가를 받고 있다. 연구팀은 물 분자가 마치 숙련된 곡예사처럼 더 쉽고 빠르게 회전하도록 돕는 새로운 촉매를 설계한다면, 물 분해 기술을 우리의 삶에 더욱 가깝고 경제적인 방식으로 가져올 수 있을 것으로 기대하고 있다. 가이거 교수는 "우리의 궁극적인 목표는 지구를 병들게 하는 화석 연료에서 벗어나 깨끗한 에너지, 즉 수소 에너지를 주 에너지원으로 사용하는 '수소 경제' 사회를 건설하는 것"이라며, "태양 빛을 이용해 물을 분해하는 꿈은 더 이상 먼 미래의 이야기가 아닐지도 모른다"고 강조했다. 태양광 에너지를 활용하면 물 분해에 필요한 전기 에너지를 획기적으로 줄여 연료 생산 비용을 낮출 수 있기 때문이다. 또한, 이번 연구는 촉매 표면의 디자인을 물 분자 회전에 최적화하는 것이 마치 꽉 막힌 도로를 시원하게 뚫는 것처럼 전자 이동을 원활하게 시작하는 데 매우 중요하다는 점을 시사한다. 또한, 이 연구 결과는 미래에 있을 화성 탐사에서도 우주비행사들이 숨 쉴 공기와 깨끗한 에너지원을 확보하는 데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 한편, 이번 연구에는 라이덴 스피먼, 에즈라 J. 마커 외에도 아르곤 국립 연구소의 알렉스 마틴슨과 퍼시픽 노스웨스트 국립 연구소의 메이비스 보아마, 제이콥 쿠퍼버그, 마크 엥겔하르트, 야통 자오, 케빈 로소 등 여러 연구자가 공동으로 참여했다. 가이거 교수는 "이제 물 분자 회전이 금속 전극뿐만 아니라 반도체 전극에서도 일어난다는 것을 알게 되었다"며, "이는 우리가 처음 생각했던 것보다 훨씬 더 흔한 현상일 수 있다. 앞으로 물 분자 회전이 가장 쉽게 일어나는 최적의 조건을 찾아 최적화할 계획"이라고 밝혔다. 연구팀은 앞으로 니켈, 적철석과 같이 우리 주변에서 쉽게 구할 수 있는 물질을 활용하여 더욱 효율적인 물 분해 기술을 개발하기 위한 연구를 꾸준히 이어갈 예정이다. 이 작은 물 분자의 숨겨진 움직임 속에서 과학자들은 인류의 미래를 바꿀 거대한 가능성을 발견했다. 수십 년간 풀리지 않던 에너지 효율의 비밀을 밝혀낸 끈기와 노력은, 깨끗한 에너지로 가득한 세상을 향한 밝은 희망을 쏘아 올리고 있다. 마치 지구라는 푸른 별을 넘어 더 넓은 우주로 나아가는 꿈처럼, 효율적인 물 분해 기술은 지속 가능한 미래를 향한 우리의 여정에 든든한 동반자가 되어줄 것이다. 묵묵히 연구에 매진하는 과학자들의 열정과 끊임없는 탐구 정신이 만들어낼 더 놀라운 발견들을 기대하며, 우리 모두 깨끗한 에너지로 빛나는 미래를 함께 만들어갈 수 있기를 바란다.
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[퓨처 Eyes(81)] 물 분해 숨겨진 비용 규명⋯효율적인 수소 생산 청신호
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트럼프 정부, 대중관세 품목에 따라 절반 이상 삭감 검토
- 도널드 트럼프 미국 행정부가 23일(현지시간) 중국산 수입품에 부과하는 고율 관세를 품목에 따라 일부는 절반 이상을 삭감하는 방안을 검토하고 있다. 월스트리트저널(WSJ) 등 외신들은 소식통들을 인용해 이같이 보도했다. 소식통들은 트럼프 대통령이 대중 관세율과 관련해 아직 최종 결정을 내리지 않았으며 여러 방안을 두고 논의가 진행 중이라고 전했다. 백악관 한 고위 인사는 대중 관세율이 대략 50∼65% 정도로 내려갈 가능성이 높다고 말했다고 WSJ은 전했다.또한 대중국 관세가 국가 안보에 위협이 되는지 여부에 따라 차등 부과되는 방안이 고려되고 있다고 설명했다. 캐롤라인 레빗 백악관 대변인은 이날 폭스뉴스와의 인터뷰에서 "중국에 대한 일방적 관세 인하는 없을 것"이라고 말했다. 트럼프 2기 행정부 출범 후 미국은 중국에 145%, 중국은 미국에 125%의 관세를 각각 부과했는데 미중간 협상이 벌어지기 전에 미국이 먼저 대중국 관세율을 자발적으로 낮추는 일은 없을 것임을 분명히 한 것이다. 스콧 베선트 미국 재무장관도 이날 워싱턴에서 기자들과 만난 자리에서 미중 양국간 무역협상이 진행되기 전에 과도하게 높은 양국간의 관세를 내릴 필요가 있다면서 "양측 가운데 어느 쪽도 이것이 지속가능한 수준이라고 믿지 않기 때문"이라고 설명했다. 베선트 장관은 대중국 관세율 인하를 미국 쪽에서 일방적으로 제안하는 일은 없을 것이라고 덧붙였다. 이에 앞서 지난해 미 하원 미중전략경쟁특별위원회는 미국의 전략적 이익에 관련된 품목에는 최소 100% 관세를, 그 외 국가안보와 무관한 품목에는 35% 관세를 단계적으로 도입하는 방안을 제안했다. 이에 앞서 트럼프 대통령은 전날 145%에 달하는 대중 추가 관세에 대해 "매우 높다"고 인정하면서 협상을 하게 되면 "그 정도로 높게 있지는 않을 것이며, 매우 상당히 내려갈 것"이라고 언급했다. 한편 중국 외교부 궈자쿤 대변인은 23일 트럼프 대통령의 대중 관세 인하 시사에 대해 "싸운다면 끝까지 맞서 싸우되 대화의 문은 활짝 열려있다"고 기존 입장을 재확인했다.
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트럼프 정부, 대중관세 품목에 따라 절반 이상 삭감 검토
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[신소재 신기술(171)] 포스텍 연구진, 극한 온도 변화 견디는 '하이퍼어댑터' 초고성능 합금개발
- 국내 연구진이 영하 196도부터 영상 600도까지, 총 800도에 이르는 극한 온도 변화에도 강도와 연성을 유지하는 차세대 금속 합금을 개발했다. 포항공과대학교(POSTECH) 김형섭 교수 연구팀은 철, 니켈, 코발트, 크롬, 알루미늄, 티타늄 등을 조합해 새로운 고엔트로피 합금(High Entropy Alloy, HEA)을 제작하고, 이를 '하이퍼어앱터(Hyperadaptor)'라는 이름을 붙였다고 코스모스매거진과 사이테크데일리가 22일(현지시간) 보도했다. 새로 개발된 HEA는 -196°C(77K)의 극저온 조건에서 600°C(873K)의 고온에 이르는 넓은 온도 범위에서 거의 일정한 기계적 성능을 보여준다. 이러한 놀라운 안정성은 합금 내에 균일하게 분포된 나노 크기의 L1₂ 석출물이 존재하기 때문이다. 이 미세 입자는 변형을 억제하는 보강재 역할을 하며, 금속 내부의 미끄럼 변형(slip)을 조절함으로써 외부 환경 변화에도 소재의 강도와 연성(유연성)을 유지하게 한다. 이번 연구는 학술지 '머티리얼스 리서치 레터스(Materials Research Letters)'에 게재됐다. 포스텍이 개발한 고엔트로피 합금은 5종 이상의 원소를 거의 동일한 비율로 혼합한 소재로, 기존 금속보다 강도, 인성, 내열성, 내식성 등이 우수하다는 평가를 받고 있다. 특히 다양한 원소가 무작위로 결합하면서 오히려 구조적 안정성이 향상된다는 점에서 '엔트로피의 역설'로 주목받아 왔다. 김형섭 교수는 "이번에 개발한 HEA는 기존 합금의 온도 의존적 성능 한계를 극복한 최초의 소재"라며 "극한 환경에서도 일정한 기계적 거동을 유지하는 새로운 물질군의 등장을 의미한다"고 밝혔다. 이번에 개발된 HEA는 니켈 35%, 철·코발트·크롬 53%, 알루미늄 7%, 티타늄 5%로 구성됐으며, 구조는 FCC(면심입방체) 형태다. 이는 각 입방체의 꼭짓점과 면 중심에 원자가 배치된 형태로, 높은 연성과 강도를 동시에 지닌 것이 특징이다. 연구팀은 여기에 알루미늄과 티타늄을 '구조 보강재'처럼 첨가해 고온에서도 형태와 기능이 변형되지 않도록 했다. 논문의 제1저자인 박효진 박사는 "일반적인 금속은 특정 온도 범위에 최적화되어 있지만, 이 HEA는 극저온과 고온을 넘나드는 환경에서도 성능 저하 없이 상요할 수 있다"며 "가스터빈, 항공기 제트엔진, 로켓추진체, 원자력 발전소 등 극한 환경의 금속 소재로 활용도가 높을 것"이라고 설명했다. 이번 연구 성과는 고온과 저온을 오가는 극한 산업 현장에 새로운 가능성을 제시하는 한편, 미래 항공우주 및 자동차, 에너지 산업의 핵심 소재 기술로 자리매김할 것으로 기대된다. ◇ 참고문헌: 박효진, 손수정, 안성열, 하효정, 김래언, 이재흥, 주효문, 김정기, 김형섭 공저, '하이퍼어앱터(Hyperadaptor); 넓은 온도 범위에서 Ni 기반 고엔트로피 합금의 온도 비감응성 인장 특성', Materials Research Letters 2025년 2월 6일 . DOI: 10.1080/21663831.2025.2457346
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[신소재 신기술(171)] 포스텍 연구진, 극한 온도 변화 견디는 '하이퍼어댑터' 초고성능 합금개발
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[우주의 속삭임(111)] '우주 라디오'로 암흑물질 추적⋯액시온 주파수 탐지 장치 개발
- 우주의 대부분을 구성하는 것으로 알려진 암흑물질 탐색에 새로운 전기가 마련됐다. 과학자들이 '우주 라디오'에 비유되는 신형 암흑물질 검출기를 개발해, 향후 15년 이내 암흑물질 후보자인 '액시온(axion)'을 직접 포착할 가능성이 열렸다. 영국 킹스칼리지런던(KCL), 미국 하버드대, UC버클리 등 국제 공동 연구팀은 지난 16일(현지시간) 국제 학술지 네이처(Nature)에 발표한 논문에서 엑시온의 주파수를 포착하기 위한 특수 장비와 새로운 소재 기반의 탐색 기술을 소개했다. 해당 연구에 대해서는 과학 기술전문매체 사이테크 데일리가 보도했다. 연구팀은 이 장치에 대해 "40년 넘게 추적해 온 암흑물질의 실체를 규명할 수 있는 마지막 단계에 접어들었다"고 평가했다. 암흑물질은 우주 전체 질량의 약 85%를 차지하는 것으로 추정되며, 별이나 은하의 운동 등 중력 효과로 간접적으로만 존재가 추정되어 왔다. 하지만 직접 관측은 한 번도 성공한 적이 없다. 이번 연구에서 핵심이 된 입자인 '액시온'은 매우 가볍고, 일반 물질과의 상호작용이 극히 적어 포착이 어렵다고 알려져 있다. 이 입자는 파동처럼 행동하며 특정 주파수 대역에 존재할 수 있다고 이론상 제안돼 왔다. 연구진은 이론상 존재할 것으로 추정되는 액시온 주파수를 탐지하기 위해, '액시온 준입자(AQ, axion quasiparticle)'를 생성할 수 있는 특수 소재를 활용했다. 해당 장치는 일종의 '우주 라디오'처럼 작동해, 액시온이 존재할 법한 주파수를 조율하며 탐색을 진행한다. 탐지 시에는 미량의 빛을 방출하게 되며, 이는 액시온 존재를 확인할 수 있는 간접 신호가 된다. 이 장치의 핵심 소재는 망간비스무트텔루라이드(MnBi₂Te₄)로, 전자기적 특성이 뛰어나고 얇은 2차원 구조로 가공이 가능하다. 하버드대 주도하에 6년간 개발된 이 소재는 공기에 민감해 원자 수준의 얇은 층으로 정밀 제작됐으며, 외부 자극에 따라 전자적 성질이 정밀하게 조정될 수 있다. 연구책임자인 KCL의 데이비드 마시(David Marsh) 박사는 "1983년 액시온이 라디오 주파수처럼 작동할 수 있다는 이론이 제기된 이후, 우리는 이제 그 주파수를 실제로 조율할 수 있는 기술에 도달했다"며 "남은 건 탐지 범위를 확대하고, 시간을 들여 탐색하는 일"이라고 설명했다. 연구팀은 향후 5년 안에 실용적 수준의 AQ 검출기를 완성하고, 이후 10년 이상 고주파 영역을 정밀 수캔해 액시온을 찾겠다는 계획이다. 이번 검출기는 암흑물질의 규명이라는 물리학 최대 난제 중 하나에 결정적 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 마시 박사는 "최근 액시온을 주제로 한 논문 수가 힉스 보손 발견 직전과 비슷한 수준에 이르렀다"며 "지금은 암흑물질 연구자들에게 흥미로운 시기"라고 덧붙였다. ◇ 참고문헌: '2D MnBi2Te4에서 액시온 준입자 발견(Observation of the axion quasiparticle in 2D MnBi2Te4)' by Jian-Xiang Qiu, Barun Ghosh, Jan Schütte-Engel, Tiema Qian, Michael Smith, Yueh-Ting Yao, Junyeong Ahn, Yu-Fei Liu, Anyuan Gao, Christian Tzschaschel, Houchen Li, Ioannis Petrides, Damien Bérubé, Thao Dinh, Tianye Huang, Olivia Liebman, Emily M. Been, Joanna M. Blawat, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Kin Chung Fong, Hsin Lin, Peter P. Orth, Prineha Narang, Claudia Felser, Tay-Rong Chang, Ross McDonald, Robert J. McQueeney, Arun Bansil, Ivar Martin, Ni Ni, Qiong Ma, David J. E. Marsh, Ashvin Vishwanath and Su-Yang Xu, 2025년 4월 16일, Nature. DOI: 10.1038/s41586-025-08862-x
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[우주의 속삭임(111)] '우주 라디오'로 암흑물질 추적⋯액시온 주파수 탐지 장치 개발
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[글로벌 핫이슈] '셀 아메리카' 가속화에 국제유가와 달러 급락⋯국제금값 급등세 지속
- 도널드 트럼프 미국정권의 정책불확실성과 연준 때리기 등으로 '셀 아메리카' 추세가 더욱 가속화하는 양상을 보이고 있다. 달러가치와 국제유가는 급락세를 보이는 반면 국제금값은 급등세를 나타내고 있다. 21일(현지시간) 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 5월물 가격은 전거래일보다 2.5%(1.60달러) 하락한 배럴당 63.08달러에 마감됐다. WTI 선물은 장중 일시 3.5%나 급락하며 하루 하락폭으로는 2주만에 최대치를 기록하기도 했다. 북해산 브렌트유 6월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장보다 2.5%(1.70달러) 내린 배럴당 66.26달러에 거래를 마쳤다. 국제유가가 급락세를 보인 것은 미국 달러 가치가 가파르게 내려가고 있으나 미국과 이란 간 회담에서 일부 진전이 있었고 미국 관세에 따른 경기침체 우려와 미국 통화정책 불확실성까지 겹치면서 매도세가 강해졌기 때문으로 분석이다. 미국과 이란은 지난 19일 이탈리아에서 고위급 핵 협상 2차 회담을 가졌다. 미국의 고위 당국자는 회담 후 "우리 논의에서 매우 좋은 진전을 이뤘다"고 밝혔고 이란 당국자도 "이번 회담에서 진전을 보였다"고 말했다. 오닉스캐피털그룹의 해리 칠링귀리안 리서치 그룹 총괄은 "미국과 이란의 협상은 비교적 긍정적으로 보인다"며 "즉각적인 결과는 이란산 원유가 시장에서 사라지지 않을 것이라는 점"이라고 말했다. 이는 이란산 원유가 시장에 안정적으로 공급될 것이라는 의미다. 공급 부족 우려가 완화하는 만큼 이는 유가를 낮추는 재료다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 제롬 파월 연방준비제도(연준·Fed) 의장을 겨냥해 해임 압박을 넣으면서 기준금리를 낮추라고 밀어붙인 점도 위험 회피 심리를 자극했다. 트럼프 대통령은 이날 자신의 SNS에 "많은 사람들이 예방직 금리인하를 요구하고 있다"고 투고했다. 트럼프의 연준 흔들기로 이날 미국 증시가 큰 폭으로 하락한 점도 위험자산으로 간주되는 국제원유에 매도세로 이어졌다. 트럼프 대통령의 압박으로 통화정책이 불안정해지면 기업들도 원유 필요량을 산출하는 데 어려움을 겪을 수 있다. IG의 옙 준 롱 시장 전략가는 "전반적인 추세는 여전히 하락 쪽으로 기울어져 있다"며 "투자자들은 공급-수요 전망이 개선되고 있음에도 불구하고 확신을 갖기 어려울 수 있는데 특히 관세가 글로벌 성장에 미치는 부담과 OPEC플러스(+)의 공급 증가가 맞물린 상황에서는 더욱 그렇다"고 분석했다. 석유수출국기구(OPEC)와 러시아 등 비OPEC산유국간 협의체인 OPEC+는 5월부터 하루 41만1000 배럴 생산량을 늘릴 것으로 예상된다. 하지만 그 증가분 중 일부는 할당량을 초과한 국가들의 감산으로 상쇄될 수도 있다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 위험자산 회피심리가 강해지고 달러가치가 약세를 면치 못하자 급반등했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 6월물 금가격은 2.9%(96.9달러) 오른 온스당 3425.3달러에 거래를 마쳤다. 국제금값은 장중 일시 3442.3달러까지 치솟으며 연일 사상최고치를 경신했다. 국제금값은 트럼프 관세 불확실성, 미국 경기침체 우려, 그리고 트럼프의 제롬 파월 연준 의장 흔들기 등의 이슈 속에 지난주에만 2.98%나 상승했으며 이날도 상승세를 지속했다. 주요 6개국 통화 대비 달러 가치를 나타내는 달러 인덱스는 연준의 독립성이 의심받으면서 전거래일 보다 1.01% 하락한 98.13을 기록 중이다. 3년 만에 최저 수준이다.
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- 포커스온
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[글로벌 핫이슈] '셀 아메리카' 가속화에 국제유가와 달러 급락⋯국제금값 급등세 지속
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[우주의 속삭임(110)] "지구 물의 기원, 소행성 아닌 지구 자체"⋯옥스퍼드대 기존 학설 뒤집는 연구 발표
- 지구상의 물이 외부 소행성에서 기원했다는 기존 학설이 뒤집혔다. 영국 옥스퍼드대 연구팀은 지구 형성 초기부터 지구 자체 물질 속에 수소가 풍부하게 존재했으며, 이 수소가 물 생성의 핵심 원천이었다는 가능성을 제시했다. 이번 연구는 국제 학술지 이카루스(Icarus)에 17일(현지시간) 게재됐다. 연구팀은 남극에서 2012년 채집된 희귀 운석 'LAR 12252'를 분석했다. 이 운석은 약 45억 5000만 년 전 지구 형성 당시 구성물질과 유사한 조성을 가진 '엔트사타이트 콘드라이트(enstatite chondrite)'로 알려져 있다. 연구에 사용된 분석 기법은 X선 근접 흡수 구조(XANES) 분광법으로, 옥스퍼드셔주 다이아몬드 라이트 소스 싱크로트론에서 운석 시료에 고강도 X 선을 조사해 원소의 존재와 화학적 결합 상태를 확인하는 방식이다. 분석 결과 운석의 미세 입자 매트릭스에서 풍부한 황화수소(H₂S)를 발견했다. 연구 초기에는 기존 연구처럼 콘드룰(Chondrule, 운석내 구형 결정 구조체)의 비결정 영역에 집중했지만, 우연히 콘드룰 바깥쪽 미세 입자 매트릭스 영역에서 황화수소 농도가 월등히 높다는 사실을 발견한 것. 이는 기존에 알려진 비결정질 영역보다 5배 이상 높은 수치로, 지구 외부에서 유입된 것이 아닌 운석 자체에 내재된 수소일 수 있는 가능성이 높다. 이전 과학계에서는 지구 형성 이후 약 1억 년 간 외부 소행성이 수소를 포함한 수화물질을 운반해왔고, 이로 인해 물이 형성됐다는 '소행성 기원설'이 지배적이었다. 하지만 옥스퍼드 연구팀은 지구 형성 물질 자체가 수소를 풍부하게 함유하고 있었다는 정반대의 결론에 도달한 것이다. 특히 연구팀은 운석의 산화나 균열 등 지구 오염의 흔적이 있는 영역에서는 수소가 거의 검출되지 않았다는 점에 주목했다. 이는 운석 내 수소가 지구내 오염에서 비롯되지 않았다는 강력한 반증이다. 이번 연구를 이끈 옥스퍼드대 지구과학과 박사과정 톰 배럿(Tom Barrett)은 "분석 결과 예상치 못한 위치에서 황화수소를 발견했을 때 흥분을 감추지 못했다"며 "이 수소가 지구 외부에서 온 것이 아니라면, 물은 지구 형성 재료에서 비롯된 고유한 부산물이라는 결정적인 증거가 될 수 있다"고 밝혔다. 공동 저자인 제임스 브라운 옥스퍼드대 부교수는 "이 연구는 지구가 어떻게 지금의 모습으로 진화했는지에 대한 근본적인 질문에 중요한 단서를 제공한다"며 "운석 연구를 통해 확인된 수소 함유량은 기존 추정치를 훨씬 뛰어넌는다"고 설명했다. 이번 연구는 지구의 물이 우연히 외부에서 유입된 것이 아니라, 지구의 구성물질에서 자연스럽게 유래했을 수 있다는 주장을 과학적으로 뒷받침한다. 또한, 유사한 유형의 운석을 통한 추가 연구가 진행된다면, 태양계 내 다른 행성들의 물 존재 가능성에 대한 새로운 통찰을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
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[우주의 속삭임(110)] "지구 물의 기원, 소행성 아닌 지구 자체"⋯옥스퍼드대 기존 학설 뒤집는 연구 발표
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[퓨처 Eyes(80)] 뇌 속 '디지털 쌍둥이' 탄생…AI 모델, 뇌 연구 혁명 예고
- 눈을 감고 뇌 속을 탐험하는 상상을 해보자. 복잡하게 얽힌 신경망 속에서 수많은 정보들이 빛의 속도로 오간다. 인간은 오랫동안 이 미지의 세계를 이해하기 위해 노력해왔다. 그리고 마침내, 과학자들이 인공지능(AI)이라는 강력한 도구를 이용하여 뇌의 비밀을 풀 실마리를 찾아냈다. 마치 영화 속 한 장면처럼, 쥐의 뇌를 똑같이 복제한 가상 세계, 즉 '디지털 트윈'이 현실로 나타난 것이다. 최근 스탠퍼드 의과대학 연구진과 공동 연구팀은 AI 모델을 활용해 쥐 뇌의 시각 정보를 처리하는 특정 부위를 완벽하게 복제하는 데 성공하며 뇌 연구의 새로운 장을 열었다. 이 놀라운 디지털 쌍둥이는 실제 쥐들이 영화를 볼 때 뇌의 시각 피질에서 발생하는 방대한 양의 활동 데이터를 학습했다. 그 결과, 새로운 영상이나 사진이 주어졌을 때 수만 개에 달하는 뇌세포, 즉 뉴런들이 어떻게 반응할지 정확하게 예측할 수 있게 되었다. 이처럼 뇌의 작동 방식을 그대로 옮겨놓은 디지털 트윈은 과학자들이 뇌의 복잡한 내부 구조와 기능을 훨씬 쉽고 효율적으로 연구할 수 있도록 돕는다. 이번 연구의 핵심 인물이자 스탠퍼드 의과대학 안과 교수인 안드레아스 톨리아스 박사는 "만약 우리가 뇌의 모델을 아주 정확하게 만들 수 있다면, 이는 우리가 훨씬 더 많은 실험을 할 수 있다는 의미가 된다"고 설명했다. 그는 이어 "가장 유망한 결과를 보이는 실험들을 실제 뇌에서 다시 한번 확인해볼 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 이 연구 결과는 지난 4월 9일, 세계적인 과학 학술지 '네이처'에 발표되어 큰 주목을 받았다. 이번 연구의 주 저자는 베일러 의과대학의 의대생인 에릭 왕 박사다. 디지털 트윈, 뇌 연구의 새로운 가능성을 열다 지금까지 개발된 시각 피질 AI 모델들은 학습 데이터에서 보았던 특정 종류의 자극에 대해서만 뇌의 반응을 흉내 낼 수 있었다. 하지만 이번에 새롭게 개발된 모델은 이전 모델들과는 확연히 다르다. 이 모델은 다양한 종류의 새로운 시각 정보에 대해서도 뇌가 어떻게 반응할지를 예측할 수 있다. 심지어 각 뉴런의 미세한 해부학적 특징까지도 알아낼 수 있다는 점이 놀랍다. 톨리아스 박사는 "결국에는 인간 뇌의 적어도 일부분이라도 디지털 트윈으로 만들 수 있을 것이라고 믿는다"며 이번 연구의 잠재력을 강조했다. 이 새로운 모델은 '파운데이션 모델'이라는 비교적 새로운 종류의 AI 모델에 속한다. 파운데이션 모델은 엄청난 양의 데이터를 학습한 후, 습득한 지식을 새로운 작업이나 새로운 형태의 데이터에 적용할 수 있는 능력을 갖춘 모델을 말한다. 연구자들은 이러한 능력을 '훈련 분포 외부로 일반화'라고 표현한다. 우리에게 친숙한 예로는 챗GPT를 들 수 있다. 챗GPT는 방대한 텍스트 데이터를 학습하여 새로운 텍스트를 이해하고 생성하는 능력을 보여준다. 톨리아스 박사는 "여러 면에서 지능의 핵심은 강력하게 일반화하는 능력이다"라며, "궁극적인 목표, 즉 우리가 도달해야 할 성배는 바로 학습한 데이터의 범위를 넘어서는 상황에서도 일반화할 수 있는 능력을 갖추는 것"이라고 강조했다. 쥐의 뇌를 학습한 AI 모델, 비결은 '액션 영화' 새로운 AI 모델을 훈련시키기 위해 연구팀은 먼저 실제 쥐들이 영화를 시청하는 동안 뇌 활동을 기록했다. 흥미롭게도 쥐들에게 보여준 영화는 사람들이 보는 일반적인 영화였다. 연구팀은 이 영화들이 쥐가 실제 자연 환경에서 볼 수 있는 장면들과 최대한 비슷할 것이라고 생각했다. 톨리아스 박사는 "쥐에게 현실적인 영화를 보여주는 것은 매우 어렵다. 왜냐하면 쥐를 위한 할리우드 영화를 만드는 사람은 아무도 없기 때문이다"라고 말했다. 하지만 액션 영화가 그나마 쥐들이 볼 만한 움직임을 많이 담고 있어 선택되었다. 쥐는 사람의 주변 시야와 비슷한 저해상도 시력을 가지고 있어, 세부적인 모습이나 색깔보다는 주로 움직임을 감지한다. 톨리아스 박사는 "쥐는 움직임을 좋아하고, 움직임은 쥐의 시각 시스템을 매우 강하게 활성화시킨다. 그래서 우리는 액션이 많은 영화를 쥐들에게 보여주었다"고 설명했다. 연구팀은 짧은 시간 동안 여러 번의 영화 시청 실험을 진행하며, 총 8마리의 쥐가 '매드맥스'와 같은 액션 영화의 짧은 장면들을 시청하는 동안 900분 이상에 걸쳐 뇌 활동을 기록했다. 이 과정에서 카메라를 이용하여 쥐들의 눈 움직임과 행동 변화를 꼼꼼하게 관찰했다. 연구팀은 이렇게 모아진 방대한 데이터를 이용하여 핵심 AI 모델을 훈련시켰고, 이 모델에 약간의 추가 학습을 시키는 방식으로 각 개별 쥐의 특성을 반영하는 맞춤형 '디지털 트윈'을 만들 수 있었다. 정확한 예측 넘어 뇌 구조까지 파악 이렇게 만들어진 디지털 트윈들은 실제 쥐들이 새로운 영상이나 정지 이미지를 보았을 때 나타내는 신경 활동을 매우 흡사하게 흉내 낼 수 있었다. 톨리아스 박사는 이처럼 디지털 트윈이 성공적으로 작동할 수 있었던 가장 큰 이유는 바로 방대한 양의 학습 데이터 덕분이라고 말했다. 그는 "그들은 엄청나게 많은 데이터 세트로 훈련되었기 때문에 예측 정확도가 매우 인상적이었다"고 강조했다. 비록 신경 활동 데이터만을 이용하여 훈련되었지만, 이 새로운 모델들은 다른 종류의 데이터에도 적용될 수 있는 뛰어난 능력을 보여주었다. 특히 한 마리의 특정 쥐의 디지털 트윈은 시각 피질에 있는 수천 개의 뉴런들의 해부학적 위치와 세포 종류는 물론, 이들 뉴런 사이의 연결망까지 정확하게 예측해냈다. 연구팀은 이러한 예측 결과가 실제 쥐의 시각 피질을 초고해상도 전자현미경으로 촬영한 이미지와 얼마나 일치하는지 비교하여 검증했다. 이 전자현미경 이미지는 쥐의 시각 피질 구조와 기능을 전례 없는 수준으로 자세하게 매핑하는 대규모 프로젝트의 일부였다. 'MICrONS' 프로젝트로 알려진 이 연구 결과 역시 '네이처'에 동시에 발표되었다. 뇌 연구의 '블랙박스'를 열고 미래를 보다 디지털 트윈은 실제 쥐의 수명을 훨씬 뛰어넘어 존재하며 작동할 수 있기 때문에, 과학자들은 사실상 동일한 동물에 대해 횟수 제한 없이 무한에 가까운 실험을 수행할 수 있다. 기존에는 몇 년이 걸렸을 실험을 단 몇 시간 만에 완료할 수 있으며, 수백만 건의 실험을 동시에 진행하는 것도 가능해져 뇌가 정보를 어떻게 처리하고 지능이 작동하는 원리에 대한 연구 속도를 획기적으로 높일 수 있을 것으로 기대된다. 톨리아스 박사는 "우리는 말하자면 뇌라는 '블랙박스'를 열어 개별 뉴런 또는 뉴런 집단 수준에서 뇌가 어떻게 정보를 부호화하고 함께 작동하는지 이해하려고 노력하고 있다"고 말했다. 실제로 이 새로운 모델들은 이미 새로운 통찰력을 제공하고 있다. '네이처'에 동시에 발표된 또 다른 관련 연구에서 연구자들은 디지털 트윈을 이용하여 시각 피질의 뉴런들이 서로 연결을 형성할 때 어떤 기준으로 다른 뉴런들을 선택하는지 밝혀냈다. 과학자들은 이전부터 비슷한 기능을 하는 뉴런들이 마치 사람들이 친구를 사귀는 것처럼 서로 연결되는 경향이 있다는 것을 알고 있었다. 디지털 트윈 연구를 통해 어떤 유사성이 가장 중요한 역할을 하는지가 새롭게 밝혀졌다. 뉴런들은 시각 공간의 같은 영역에 반응하는 뉴런들보다, 예를 들어 파란색과 같은 동일한 시각적 자극에 반응하는 뉴런들과 더 잘 연결되는 것을 선호한다는 사실이 밝혀진 것이다. 톨리아스 박사는 "이는 마치 사람이 어디에 사는지보다 무엇을 좋아하는지를 기준으로 친구를 선택하는 것과 같다"며, "우리는 뇌가 어떻게 조직되는지에 대한 훨씬 더 정확한 규칙을 배우게 되었다"고 말했다. 연구팀은 앞으로 자신들의 모델링 기술을 다른 뇌 영역과 더 나아가 인지 능력이 더 발달한 영장류를 포함한 다른 동물들에게까지 확장할 계획이다. 톨리아스 박사의 말처럼, 인간의 복잡한 생각과 감정, 그리고 행동을 만들어내는 미지의 영역, 뇌. 이번 연구는 그 심연을 향해 내딛은 용감한 발걸음이다. 작은 쥐의 뇌에서 시작된 디지털 트윈 기술이 언젠가 인간의 뇌를 완벽하게 이해하고, 나아가 알츠하이머병이나 파킨슨병과 같은 난치병으로 고통받는 수많은 사람들에게 희망의 빛을 선사하는 날이 오기를 기대해본다. AI가 그려낼 뇌 연구의 눈부신 미래는 이미 우리 눈앞에 성큼 다가와 있는지도 모른다. 이번 연구에는 괴팅겐 대학교와 앨런 뇌 과학 연구소의 연구진도 참여했다. 이번 연구는 인텔리전스 고급 연구 프로젝트 활동(Intelligence Advanced Research Projects Activity), 국립 과학 재단 뉴로넥스 보조금(National Science Foundation NeuroNex grant), 국립 정신 건강 연구소(National Institute of Mental Health), 국립 신경 질환 및 뇌졸중 연구소(National Institute of Neurological Disorders and Stroke, 보조금 번호 U19MH114830), 국립 눈 연구소(National Eye Institute, 보조금 번호 R01 EY026927 및 시각 연구 핵심 보조금 T32-EY-002520-37), 유럽 연구위원회(European Research Council) 및 독일 연구 재단(Deutsche Forschungsgemeinschaft)의 지원을 받았다. 스탠퍼드 메디슨에 대하여 스탠퍼드 메디슨은 스탠퍼드 의과대학과 성인 및 소아 의료 서비스 시스템으로 이루어진 통합 학술 의료 시스템이다. 이들은 협력 연구, 교육 및 환자 진료를 통해 생물의학의 모든 잠재력을 활용하고 있다. 더 자세한 정보는 med.stanford.edu에서 확인할 수 있다.
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[퓨처 Eyes(80)] 뇌 속 '디지털 쌍둥이' 탄생…AI 모델, 뇌 연구 혁명 예고
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[글로벌 핫이슈] 트럼프 정부, 방침 바꿔 전자제품 반도체 품목관세에 포함
- 도널드 트럼프 미국 행정부가 당초 상호관세 대상에서 제외한 전자제품에 대해 13일(현지시간) 관세를 부과할 예정이라고 방침을 바꿨다. 한달후 스마트폰, 노트북 등에 부과되는 관세를 반도체 품목별 관세에 포함시키겠다는 것이다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 하워드 러트닉 미국 상무장관은 이날 각국에 부과하기 시작한 상호관세 부과 대상에서 제외된 스마트폰, 컴퓨터 등 전자제품과 관련, "이러한 모든 제품은 반도체 제품에 속하게 될 것"이라고 밝혔다. 러트닉 장관은 이날 ABC 방송과의 인터뷰에서 이같이 언급한 뒤 "이러한 제품들이 안심하고 사용될 수 있도록 특별하게 집중된 유형의 관세가 적용될 것"이라고 말했다. 이는 반도체가 활용되는 첨단 전자제품에는 곧 발표할 반도체 품목별 관세에 적용돼 관세가 부과될 것이라는 의미로 해석된다. 러트닉 장관은 '컴퓨터 노트북이나 스마트폰이 일시적으로 면제되지만, 한 달 정도 후에 다른 형태로 다시 부과될 것이라는 말인가'라는 질의에 "맞다. 반도체와 의약품은 미국 내 생산을 장려하기 위한 관세 모델이 적용될 것"이라고 거듭 확인했다. 미 관세국경보호청(CBP)은 지난 11일 밤 '특정 물품의 상호관세 제외 안내'를 공지하면서 스마트폰과 노트북 컴퓨터, 하드디스크 드라이브, 컴퓨터 프로세서, 메모리칩, 반도체 제조 장비 등을 제외 대상에 포함했다. 러트닉 장관은 품목별 관세 발표 시점에 대해선 "(전자제품은) 아마 한 달 정도 후에 적용될 반도체 관세에 포함될 것"이라고 했다. 또 "이 두 가지 분야(반도체·의약품)는 다음 달 또는 그다음 달에 (관세 부과 대상에) 포함될 것"이라고 덧붙였다. 트럼프 미국 대통령도 관세국경보호청(USCBP)이 지난 11일 상호 관세를 적용하지 않는다고 밝힌 스마트폰, PC·노트북 등의 품목과 관련해 "관세 예외가 발표된 것이 아니고 단지 다른 관세 '버킷(Bucket·양동이, 여기서는 범주라는 의미로 해석됨)'으로 이동하는 것일 뿐"이라며 "다가오는 국가 안보 조사에서 반도체, 전자 제품과 관련된 전체 공급망을 살펴볼 것"이라고 말했다. 이에 앞서 트럼프 대통령은 지난 12일 플로리다주 팜비치에서 마이애미로 이동하는 에어포스원 기내에서 기자들과 잠깐 만나 반도체 품목별 관세에 대해 "우리는 매우 구체적일 것"이라면서 "월요일(14일)에 그에 대한 답을 주겠다"고 말했다. 또 캐롤라인 레빗 백악관 대변인은 12일 발표한 성명에서 "트럼프 대통령은 관세를 공정하고 효과적으로 적용하기 위해 자동차, 철강, 의약품, 반도체 등은 특정한 (다른) 관세에 포함될 것이라고 밝혔다"라면서 "트럼프 대통령은 반도체에 대한 무역확장법 232조 조사 결과를 곧 발표할 것"이라고 말했다. 무역확장법 232조는 외국산 수입 제품이 미국의 국가 안보에 위협을 끼칠 경우 긴급하게 조치를 할 수 있는 권한을 미국 대통령에게 부여하고 있다.
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- 국제 경제 흐름 읽기
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[글로벌 핫이슈] 트럼프 정부, 방침 바꿔 전자제품 반도체 품목관세에 포함
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[국제 경제 흐름 읽기] 래리 핑크 블랙록 CEO, "미국 이미 경기 침체" 경고…소비 심리도 역대 최저 수준 급락
- 미국 최대 자산운용사 블랙록의 래리 핑크 최고경영자(CEO)가 도널드 트럼프 대통령의 광범위한 관세 부과로 미국 경제가 이미 경기 침체에 진입했거나 매우 근접했다고 경고했다고 CNBC가 보도했다. 이와 함께 CNN은 미국의 소비자 심리가 급격히 위축돼 1952년 이후 두 번째로 낮은 수준으로 떨어졌다고 보도하며 경제 전반의 불안감을 증폭시켰다. 핑크 CEO는 CNBC의 '스쿼크 온 더 스트리트'에 출연해 "지금 당장 경기 침체에 빠져 있지 않다면 매우 근접했다고 생각한다"고 말했다. 그는 "전반적으로 더 확실성이 있을 때까지 둔화가 있을 것이며, 현재 상호 관세에 대한 90일간의 유예는 더 길고 고조된 불확실성을 의미한다"고 덧붙이며 우려를 나타냈다. 트럼프 관세 정책의 경제적 파장 트럼프 대통령은 미국으로 들어오는 모든 상품에 10%의 일률적인 수입세를 부과하고, 수십 개국에 더 높은 수준의 상호 관세를 적용하며 무역 갈등을 심화시켰다. 특히 중국산 제품에 대한 관세는 기존 20%에서 125%로 인상될 예정이며, 이에 대해 베이징 역시 동일한 125% 관세로 맞대응할 것이라고 예고했다. 중국 관리들은 "미국이 계속해서 더 높은 관세를 부과하더라도 경제적으로 더 이상 타당하지 않으며, 세계 경제 역사상 웃음거리가 될 것"이라고 강하게 비판했다. 이런 가운데 미국의 소비자 심리 역시 급격하게 위축된 것으로 나타났다. 미시간대학교가 발표한 최신 조사에 따르면 4월 소비자 심리지수는 예비치 50.8로 전월 대비 11% 급락하며 1952년 이후 두 번째로 낮은 수치를 기록했다. 이는 대공황 시기보다도 낮은 수준이다. CNN은 트럼프 대통령의 불안정한 무역 전쟁이 높은 인플레이션 위협과 함께 최근 몇 달 동안 미국인들의 심리에 상당한 부담을 주고 있다고 분석했다. 핑크 CEO는 고객들의 불안감을 언급하며 "지금까지 그 어느 때보다 더 많은 고객과 더 많은 대화를 나누며 더 많은 시간을 보내고 있다. 우리의 임무는 그들을 돕고, 안심시키고, 아이디어를 제공하는 것"이라고 설명했다. 그는 현재 상황을 팬데믹이나 금융 위기와는 다른 "우리가 만든 것"이라고 지적했다. 또한 과거 제2차 세계 대전 이후 미국이 글로벌 안정화 역할을 했으나, 현재는 "글로벌 불안정화 요인"이 되었다고 비판하며 안타까움을 표했다. 블랙록 실적과 불안한 시장 전망 미시간대학교의 조사 책임자인 조앤 슈는 "이번 달의 하락은 지난달과 마찬가지로 연령, 소득, 교육 수준, 지역, 정치적 성향에 걸쳐 광범위하고 만장일치로 나타났다"고 밝혔다. 그는 "무역 전쟁 전개에 대한 우려가 올해 내내 오르락내리락하면서 2024년 12월 이후 심리가 30% 이상 하락했다"고 덧붙였다. 미국 경제의 약 70%를 차지하는 소비 지출에 대한 우려도 커지고 있다. 연방준비제도(Fed)와 월스트리트는 악화된 소비자 심리가 실제 소비 감소로 이어질지, 그리고 인플레이션이 향후 몇 년 안에 정상 수준으로 돌아올 것이라는 믿음을 미국인들이 잃을지 여부를 주시하고 있다. 트럼프 대통령은 지난 9일 수십 개국에 대한 대규모 관세 인상을 90일 동안 유예했지만, 미국의 모든 수입품에 대한 10%의 기본 관세와 특정 제품 및 상품에 대한 별도의 관세는 유지했다. 피치 레이팅스는 CNN에 이른바 상호 관세가 단기적이었지만, 200년 전 데이터까지 거슬러 올라가도 미국 역사상 가장 급격한 관세 인상이었다고 전했다. 중국은 트럼프 대통령의 관세 유예 대상에 포함되지 않았으며, 베이징은 미국의 수입품에 대한 보복 관세를 84%에서 125%로 인상하며 양국 간의 갈등은 금요일까지 이어졌다. 블랙록의 핑크 CEO는 트럼프 대통령의 관세로 촉발된 현재의 짙은 불확실성의 안개가 2008년 글로벌 금융 위기를 연상시킨다고 말했다. 그는 "정책과 시장에 큰 구조적 변화가 있었던 이전 시기들, 즉 금융 위기, 코로나19 팬데믹, 2022년의 급증한 인플레이션과 유사한 시기를 겪었다. 우리는 항상 고객들과 소통했으며, 블랙록의 가장 큰 성장 도약 중 일부는 그 이후에 이어졌다"고 설명했다. JP모건 체이스의 CEO 제이미 다이먼 역시 은행의 최신 분기 실적 발표 후 "경제는 지정학적 위험을 포함하여 상당한 혼란에 직면해 있으며, 세제 개혁 및 규제 완화의 잠재적 긍정적 요인과 관세 및 '무역 전쟁'의 잠재적 부정적 요인이 공존한다"고 언급하며 우려를 표했다. 한편, 블랙록은 최근 1분기 실적을 발표했다. 조정 주당 순이익은 11.30달러로 월스트리트 분석가들의 예상치인 10.14달러를 넘어섰지만, 매출액은 52억 8000만 달러로 컨센서스 추정치인 53억 4000만 달러에 미치지 못했다. 자산 측면에서는 840억 달러의 순유입을 기록했으며 3월 말 기준 운용 자산은 11조 5800억 달러에 달했다. 실적 발표 이후 블랙록의 주가는 2.3% 상승했다. 미국 경제의 둔화 가능성을 시사하는 또 다른 징후는 연준의 우려에서 엿볼 수 있다. 뉴욕 연방준비은행의 존 윌리엄스 총재는 푸에르토리코에서 열린 행사에서 올해 경제 성장률이 급격히 둔화되어 실업률이 상승하고 인플레이션이 가속화될 것으로 예상한다고 밝혔다. 그는 "이민 감소로 인한 노동력 증가 둔화와 불확실성 및 관세의 복합적인 영향을 고려할 때, 올해 실질 GDP 성장률은 작년보다 상당히 둔화되어 1%를 약간 밑돌 것으로 예상한다"고 전망했다. 연준의 가장 큰 고민 중 하나는 물가 상승에 대한 사람들의 인식이다. 향후 1년 동안의 인플레이션 기대치는 3월 5%에서 이번 달 6.7%로 급증하여 1981년 이후 최고 수준을 기록했으며, 향후 5~10년 동안의 기대치도 4.1%에서 4.4%로 상승했다. 댈러스 연방준비은행의 로리 로건 총재는 "역사는 높은 인플레이션 기대가 고착화되면 물가 안정을 되찾는 길이 더 멀어지고 노동 시장은 약화되며 경제적 상처는 더 깊어진다는 것을 가르쳐준다"고 경고했다. 래리 핑크 CEO의 경고와 급격한 소비 심리 위축은 트럼프 대통령의 관세 정책이 미국 경제에 심각한 부정적 영향을 미칠 수 있다는 우려를 더욱 확산시키고 있다. 불안한 국제 경제 흐름 속에서 향후 미국의 경제 정책 방향에 귀추가 주목된다.
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